硝酸锂改性钛系离子筛的制备及其吸附性能

摘要

cqvip:钛系锂离子筛具有较高的锂吸附容量和稳定性,对其制备工艺及性能进行改进研究具有重要意义。使用硝酸锂和碳酸锂混合物作为锂源,与二氧化钛在500℃下进行固相反应,生成层状钛酸锂;使用0.2 mol·L^-1盐酸对其酸洗24 h,得到了锂离子筛吸附剂;采用X射线衍射、扫描电镜、粒度分析、N2吸附-脱附方法等,对其性能进行了表征;通过锂离子的吸附实验,确定了吸附和再生性能;探究了该新型吸附剂的锂离子吸附机理。结果表明:吸附过程是单分子层化学吸附;经过改性,离子筛颗粒更加细小,孔体积和比表面积更大,结构完整;在70 mg·L^-1的Li^+溶液中,吸附量为25.01 mg·g^-1,准二级吸附速率常数为0.2762 g·(mg·h)^-1,吸附速率较之未改性提高了54.56%;该离子筛对浓度为11.6 mg·L^-1的Li^+溶液,其锂去除率可以达到99.77%。