[发明专利]一种聚砜树脂基锂离子吸附筛膜的制备方法

说明书

本发明涉及一种聚砜树脂基锂离子吸附筛膜的制备方法，属于锂吸附剂材料技术领域。本发明以硝酸锰、氢氧化锂和过氧化氢为原料，通过水热法，制备聚砜树脂基锂离子吸附筛膜的前驱体锂锰氧化物，水热法的以水为溶剂，高温高压的条件下进行的化学反应，就在水中的溶解度而言，锂锰氧化物的溶解度小于其氢氧化物的溶解度，所以锂锰氧化物会析出，通过水热法制备锂锰氧化物，极大地降低了在高温烧结转化成氧化物中发生硬团聚现象，并且制备的锂锰氧化物具有结构稳定、物相较纯、粒度均匀等优点，而且流程简单，产品不含杂质，可以有效降低锂离子筛的生产成本，提高聚砜树脂基锂离子吸附筛膜对锂离子的吸附性能。

技术领域

本发明涉及一种聚砜树脂基锂离子吸附筛膜的制备方法，属于锂吸附剂材料技术领域。

背景技术

随着在工业生产中锂的提取技术不断发展改进，同时对锂产品的需求量也在逐年增长，因此对于锂资源的的开发利用也在逐渐改变。20世纪70年代开始，锂资源开采及利用的主要对象逐渐从锂辉石向锂云母转变；而近年来，对于锂资源的开采利用及工业生产主要原料对象又逐渐从锂辉石这一锂矿资源向盐湖锂资源转变。目前，全球以卤水为原料生产的锂盐产品已占锂产品总量的85%以上。然而，来自于矿石和盐湖的锂资源总量在未来将依然不能够满足市场对锂的需求。故人们将目光转向了拥有巨大锂资源的海洋。

锂及其化合物已在100多种产品中得到了实际的应用，主要是用于生产染料、结构件、建材、消毒剂及特殊无机化合物。如在生产耐热玻璃、玻璃纤维及光学玻璃时添加碳酸锂不但可以降低生产原料成本，还可及提高产品的出产率及产品性能；在生产陶瓷时添加碳酸锂可以提高陶瓷的质量使其釉面光滑，坯釉结合性能好，成品抗热震性能高，同时可以降低能耗及成本且环保；在生产医药时添加碳酸锂可生产催眠剂、镇静剂、抵抗去氧核糖核酸（DNA）病毒及治疗精神的药物，而在制药业及维生素生产中则使用丁基锂作为催化剂；在炼铝时添加碳酸锂可以使溶解电解物的电导率提高，挥发性和粘度降低，从而提高电流效率，降低操作温度，减少热损耗及有害气体氟化氢的排除，保护了环境；在生产润滑剂时添加氢氧化锂可以提高润滑剂的能抗氧化、耐压、耐水性能和使用温度范围及其使用寿命。锂及其化合物作为添加剂时虽然用量不大，但却作用非凡，故有工业味精的美誉。

根据锂矿资源的不同存在形式，提取锂的技术可以分为矿石提锂、盐湖卤水及海水提锂。由于开采对象锂矿的存在形式为固相和液相，其开采及提锂技术及工艺也有存在很大的差异。

锂矿石提锂是最早被采用、工艺发展较成熟、生产成本高、对环境污染严重的提锂方法，其提锂的主要工序包括选矿、提取和加工三步。已知的含锂的矿石有145多种，但由于其含量及杂质不一，值得用来提锂的矿石只有少数几种，如锂辉石、透长石、锂云母和磷辉石。目前从矿石中提取锂盐较为成熟的方法包括：硫酸钾法、硫酸法、石灰法以及氯化焙烧法等。

盐湖卤水、（浓）海水及其它以液态形式存在的锂矿资源均为含有复杂电解质的溶液，故在提锂技术及工艺上有很多共同点，只是因为其含量及杂质的不同，使得针对不同锂源提锂的研究时间、提锂技术及技术成熟程度存在着一定的差异。但是相对于锂矿石提锂，盐湖卤水提锂有着明显的优势，其成本大约仅为锂矿石提锂的一半。盐湖卤水提锂已有近20年的历史，目前，国外已经开始使用由盐湖卤水生产的锂产品了，同时盐湖卤水提锂已经开始取代锂矿石提锂的地位。纵观国内外盐湖卤水及（浓）海水提锂的主要工艺技术方法主要包括：蒸发结晶法、沉淀法、溶剂萃取法、离子交换吸附法、选择性半透膜法、锻烧浸取法、盐析法以及碳化法等方法。