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Al掺杂对H_(1.6)Mn_(1.6)O_(4)锂离子筛提锂性能的影响
1
作者
蔡修贤
周冰冰
+1 位作者
刘肖
李凤华
《功能材料》
北大核心
2025年第7期7209-7216,7236,共9页
尖晶石型锰基锂离子筛(LMOs)可实现海水和卤水中锂的高效选择性提取,但其循环过程中脱锂时易造成Mn^(2+)的溶损,制约了其实际应用。通过水热法合成了Al掺杂的尖晶石型Li1.6Mn_(1.6)O_(4)(LMO)前驱体,经酸洗后得到Al掺杂的尖晶石型锂离子...
尖晶石型锰基锂离子筛(LMOs)可实现海水和卤水中锂的高效选择性提取,但其循环过程中脱锂时易造成Mn^(2+)的溶损,制约了其实际应用。通过水热法合成了Al掺杂的尖晶石型Li1.6Mn_(1.6)O_(4)(LMO)前驱体,经酸洗后得到Al掺杂的尖晶石型锂离子筛H_(1.6)Mn_(1.6)O_(4)(HMO)。结果表明,在掺杂5%的时候,锂吸附容量最大为27.8mg/g(C_(Li+)=250 mg/L),相比未掺杂的20.6mg/g,提高了35.95%。Li^(+)脱附率由未掺杂的87.44%提升为97.60%,提高了11.62%。锰溶损率由未掺杂的4.12%降低为3.36%,相比,降低了18.45%。得出Al掺杂能提高HMO对锂的吸附容量,且在保持较高吸附容量条件下,掺杂有效提高其结构稳定性,Langmuir和pseudo-second-order模型能够很好的拟合Al掺杂的HMO对Li^(+)的吸附过程。
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关键词
锂离子筛
锰溶损
吸附性能
掺杂改性
水热法
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职称材料
包覆ZrO_2锂离子筛的制备及其在盐湖卤水中的吸附性能
被引量:
7
2
作者
王豪
杨喜云
+2 位作者
尹周澜
曹改芳
徐徽
《无机化学学报》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2017年第10期1775-1781,共7页
采用水热法制备前驱体Li_(1.6)Mn_(1.6)O_4,用液相沉淀法在其表面包覆ZrO_2,再经酸洗转型为包覆ZrO_2的锂离子筛H_(1.6)Mn_(1.6)O_4。采用XRD、SEM、EDS和HRTEM对前驱体的结构、形貌和成分进行了表征。研究了ZrO_2包覆量和焙烧温度对锰...
采用水热法制备前驱体Li_(1.6)Mn_(1.6)O_4,用液相沉淀法在其表面包覆ZrO_2,再经酸洗转型为包覆ZrO_2的锂离子筛H_(1.6)Mn_(1.6)O_4。采用XRD、SEM、EDS和HRTEM对前驱体的结构、形貌和成分进行了表征。研究了ZrO_2包覆量和焙烧温度对锰溶损率和锂吸附容量的影响。结果表明:当ZrO_2包覆量为3%,焙烧温度为450℃时,在前驱体表面形成厚度约15 nm的ZrO_2包覆层,首次锰溶损率从3.14%下降到2.65%,锂离子筛在盐湖卤水中锂吸附容量保持为29.4 mg·g^(-1)。包覆ZrO_2的锂离子筛经过10次循环吸附-脱附,锰溶损率降低至0.34%,锂吸附容量保持为24.4 mg·g^(-1),高于未包覆的锂离子筛(22.9 mg·g^(-1))。包覆ZrO_2改善了锂离子筛的结构和吸附容量的循环稳定性。
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关键词
锂离子筛
表面包覆
锰溶损
率
锂吸附量
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职称材料
锂离子筛的TiO_2包覆改性研究
被引量:
2
3
作者
杨喜云
曹改芳
+2 位作者
胡长军
王豪
尹周澜
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第A01期435-438,共4页
分别以LiOH·H_2O和Mn_2O_3为锂源和锰源,水热合成LiMnO_2,采用溶胶-凝胶法在LiMnO_2表面包覆TiO2,经焙烧-酸洗得到包覆TiO2的离子筛H1.6Mn1.6O4。详细研究了包覆工艺中各因素对离子筛锰溶损率、锂吸附量和钛溶损率的影响,确定了最...
分别以LiOH·H_2O和Mn_2O_3为锂源和锰源,水热合成LiMnO_2,采用溶胶-凝胶法在LiMnO_2表面包覆TiO2,经焙烧-酸洗得到包覆TiO2的离子筛H1.6Mn1.6O4。详细研究了包覆工艺中各因素对离子筛锰溶损率、锂吸附量和钛溶损率的影响,确定了最佳的包覆工艺条件。结果表明,乙醇与钛酸四丁酯物质的量比为34,500℃焙烧6h,表面包覆3%(质量分数)TiO2时的锂离子筛在卤水中锂的首次吸附量为24.30mg/g,锰溶损率为4.50%,钛溶损率为5.70%。循环5次,离子筛的锂吸附量仍保持为19.89mg/g,锰的溶损率降低到0.40%。
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关键词
锂离子筛
包覆
锰溶损
循环性能
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职称材料
锂离子筛前驱体Li_(1.6)Mn_(1.6)O_4的制备及酸洗研究
被引量:
6
4
作者
吉国佳
朱桂茹
《无机盐工业》
CAS
北大核心
2015年第12期38-42,共5页
以高锰酸钾、无水乙醇、氢氧化锂等为原料,采用水热法制备了锂离子筛。考察了锂离子筛前驱体在不同条件下酸洗其锂离子洗脱率和锰离子溶损率,得出最优酸洗条件。研究表明,在酸洗温度为30℃、搅拌转速为400 r/min、酸洗时间为12 h、盐酸...
以高锰酸钾、无水乙醇、氢氧化锂等为原料,采用水热法制备了锂离子筛。考察了锂离子筛前驱体在不同条件下酸洗其锂离子洗脱率和锰离子溶损率,得出最优酸洗条件。研究表明,在酸洗温度为30℃、搅拌转速为400 r/min、酸洗时间为12 h、盐酸浓度为0.1 mol/L、液固比为500 m L/g条件下对锂离子筛前驱体进行酸洗,锂离子溶出率达到98%以上、锰离子溶损率小于3%。经X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)检测,锂离子筛前驱体和酸洗后锂离子筛都呈尖晶石结构。锂离子筛在p H=12.6、质量浓度为500 mg/L的锂原液中对锂的吸附量达到62.20 mg/g。
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关键词
锂离子筛
锂溶出率
锰溶损
率
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职称材料
题名
Al掺杂对H_(1.6)Mn_(1.6)O_(4)锂离子筛提锂性能的影响
1
作者
蔡修贤
周冰冰
刘肖
李凤华
机构
东北大学冶金学院
出处
《功能材料》
北大核心
2025年第7期7209-7216,7236,共9页
文摘
尖晶石型锰基锂离子筛(LMOs)可实现海水和卤水中锂的高效选择性提取,但其循环过程中脱锂时易造成Mn^(2+)的溶损,制约了其实际应用。通过水热法合成了Al掺杂的尖晶石型Li1.6Mn_(1.6)O_(4)(LMO)前驱体,经酸洗后得到Al掺杂的尖晶石型锂离子筛H_(1.6)Mn_(1.6)O_(4)(HMO)。结果表明,在掺杂5%的时候,锂吸附容量最大为27.8mg/g(C_(Li+)=250 mg/L),相比未掺杂的20.6mg/g,提高了35.95%。Li^(+)脱附率由未掺杂的87.44%提升为97.60%,提高了11.62%。锰溶损率由未掺杂的4.12%降低为3.36%,相比,降低了18.45%。得出Al掺杂能提高HMO对锂的吸附容量,且在保持较高吸附容量条件下,掺杂有效提高其结构稳定性,Langmuir和pseudo-second-order模型能够很好的拟合Al掺杂的HMO对Li^(+)的吸附过程。
关键词
锂离子筛
锰溶损
吸附性能
掺杂改性
水热法
Keywords
lithium ion sieves
Mn^(2+)dissolution loss
adsorption performance
doping modification
hydrothermal
分类号
O647.3 [理学—物理化学]
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职称材料
题名
包覆ZrO_2锂离子筛的制备及其在盐湖卤水中的吸附性能
被引量:
7
2
作者
王豪
杨喜云
尹周澜
曹改芳
徐徽
机构
中南大学冶金与环境学院
中南大学化学化工学院
出处
《无机化学学报》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2017年第10期1775-1781,共7页
基金
国家自然科学基金(No.51574286)
中国博士后基金(No.2016M592448)
中南大学博士后基金资助
文摘
采用水热法制备前驱体Li_(1.6)Mn_(1.6)O_4,用液相沉淀法在其表面包覆ZrO_2,再经酸洗转型为包覆ZrO_2的锂离子筛H_(1.6)Mn_(1.6)O_4。采用XRD、SEM、EDS和HRTEM对前驱体的结构、形貌和成分进行了表征。研究了ZrO_2包覆量和焙烧温度对锰溶损率和锂吸附容量的影响。结果表明:当ZrO_2包覆量为3%,焙烧温度为450℃时,在前驱体表面形成厚度约15 nm的ZrO_2包覆层,首次锰溶损率从3.14%下降到2.65%,锂离子筛在盐湖卤水中锂吸附容量保持为29.4 mg·g^(-1)。包覆ZrO_2的锂离子筛经过10次循环吸附-脱附,锰溶损率降低至0.34%,锂吸附容量保持为24.4 mg·g^(-1),高于未包覆的锂离子筛(22.9 mg·g^(-1))。包覆ZrO_2改善了锂离子筛的结构和吸附容量的循环稳定性。
关键词
锂离子筛
表面包覆
锰溶损
率
锂吸附量
Keywords
lithium ion-sieve
surface coating
Mn dissolution loss
Li adsorption capacity
分类号
O614.111 [理学—无机化学]
O647.3 [理学—物理化学]
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职称材料
题名
锂离子筛的TiO_2包覆改性研究
被引量:
2
3
作者
杨喜云
曹改芳
胡长军
王豪
尹周澜
机构
中南大学冶金与环境学院
中南大学化学化工学院
出处
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第A01期435-438,共4页
基金
国家自然科学基金(515742860)
中国博士后科学基金(2016M592448)
中南大学博士后基金
文摘
分别以LiOH·H_2O和Mn_2O_3为锂源和锰源,水热合成LiMnO_2,采用溶胶-凝胶法在LiMnO_2表面包覆TiO2,经焙烧-酸洗得到包覆TiO2的离子筛H1.6Mn1.6O4。详细研究了包覆工艺中各因素对离子筛锰溶损率、锂吸附量和钛溶损率的影响,确定了最佳的包覆工艺条件。结果表明,乙醇与钛酸四丁酯物质的量比为34,500℃焙烧6h,表面包覆3%(质量分数)TiO2时的锂离子筛在卤水中锂的首次吸附量为24.30mg/g,锰溶损率为4.50%,钛溶损率为5.70%。循环5次,离子筛的锂吸附量仍保持为19.89mg/g,锰的溶损率降低到0.40%。
关键词
锂离子筛
包覆
锰溶损
循环性能
Keywords
lithium ion-seive
coating
Mn loss
cycling properties
分类号
TQ137.1 [化学工程—无机化工]
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职称材料
题名
锂离子筛前驱体Li_(1.6)Mn_(1.6)O_4的制备及酸洗研究
被引量:
6
4
作者
吉国佳
朱桂茹
机构
中国海洋大学化学化工学院
出处
《无机盐工业》
CAS
北大核心
2015年第12期38-42,共5页
文摘
以高锰酸钾、无水乙醇、氢氧化锂等为原料,采用水热法制备了锂离子筛。考察了锂离子筛前驱体在不同条件下酸洗其锂离子洗脱率和锰离子溶损率,得出最优酸洗条件。研究表明,在酸洗温度为30℃、搅拌转速为400 r/min、酸洗时间为12 h、盐酸浓度为0.1 mol/L、液固比为500 m L/g条件下对锂离子筛前驱体进行酸洗,锂离子溶出率达到98%以上、锰离子溶损率小于3%。经X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)检测,锂离子筛前驱体和酸洗后锂离子筛都呈尖晶石结构。锂离子筛在p H=12.6、质量浓度为500 mg/L的锂原液中对锂的吸附量达到62.20 mg/g。
关键词
锂离子筛
锂溶出率
锰溶损
率
Keywords
lithium ionic sieve
lithium extraction rate
manganese dissolving loss rate
分类号
TQ131.11 [化学工程—无机化工]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
Al掺杂对H_(1.6)Mn_(1.6)O_(4)锂离子筛提锂性能的影响
蔡修贤
周冰冰
刘肖
李凤华
《功能材料》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
包覆ZrO_2锂离子筛的制备及其在盐湖卤水中的吸附性能
王豪
杨喜云
尹周澜
曹改芳
徐徽
《无机化学学报》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2017
7
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
锂离子筛的TiO_2包覆改性研究
杨喜云
曹改芳
胡长军
王豪
尹周澜
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
锂离子筛前驱体Li_(1.6)Mn_(1.6)O_4的制备及酸洗研究
吉国佳
朱桂茹
《无机盐工业》
CAS
北大核心
2015
6
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职称材料
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