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提锂用锰氧化物离子筛的研究进展

李丽 , 刘芳 , 吴锋 , 陈人杰

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2012.12020

金属锂逐渐在人们生活的各个领域扮演越来越重要的作用并占有战略地位,从液态锂源如海水、盐湖卤水中提取锂资源具有十分重要的意义,研究者对液态提锂的方法和工艺也进行了积极的探索研究,尖晶石锰氧化物由于其特殊的结构而对Li离子具有高度选择性,被称为“离子筛”吸附剂.离子筛吸附法以其绿色而高效的优势,引起了众多学者的关注,成为最有发展潜力的液态提锂方法之一.本文以尖晶石锰氧化物为代表,综述了锂离子筛的研究进展,对其结构、锂嵌入/脱出机理、制备方法、掺杂改性、成型及应用进行了详细的阐述,提出了锂离子筛目前存在的问题与技术瓶颈,并对今后的研究方向进行了展望.

关键词: 提锂 , 锰氧化物 , 离子筛 , 吸附剂 , 海水 , 盐湖卤水 , 综述

碳钢在西部盐湖卤水中初期的"选择性"腐蚀研究

顾宝珊 , 宫丽 , 纪晓春 , 张启富

钢铁研究学报

进行碳钢在5%、10%、15%、20%、25%的NaCl水溶液和西部盐湖卤水溶液中腐蚀速率随时间变化的跟踪试验研究时发现:碳钢在盐湖卤水初期腐蚀速率较高,与5%NaCl溶液中腐蚀速率接近,随着试验的继续进行腐蚀速率迅速下降至低于所有浓度的NaCl溶液中的腐蚀率,经过410 d的全浸试验,碳钢表面无明显红锈.为研究碳钢在盐湖卤水中的这一异常现象,采用扫描电子显微镜、能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD),分别从宏观、微观角度对其腐蚀后的形貌与结构进行研究;同时采用电化学方法研究了溶解氧对碳钢在盐湖卤水中腐蚀行为的影响.研究表明:(1)碳钢在盐湖卤水0～40 d左右的腐蚀速度非常快,没有铁锈生成,已显现出清晰的铁素体与珠光体相,呈现出一种"选择性"腐蚀,这个时期的腐蚀速率与溶液中氧含量关系不大;(2)碳钢在盐湖水里50～70 d发生一种类似抛光作用;(3)碳钢在盐湖卤水70 d左右发生明显的局部腐蚀,这个时期碳钢在盐湖卤水中的腐蚀速率依然与溶液中氧含量关系不大.

关键词: 盐湖卤水 , 碳钢 , 选择性腐蚀 , 抛光 , 腐蚀行为与规律

304不锈钢在盐湖卤水中的腐蚀行为

董彩常 , 杨朝晖 , 张波 , 胡艳丽

材料保护

用腐蚀挂片试验方法研究了304不锈钢在盐湖卤水中暴露2a的腐蚀行为，井运用室内电化学试验方法研究了其电化学行为。结果表明：盐湖卤水浸泡2a后，304不锈钢腐蚀速率为0．0003mm／a，主要表现为点蚀，试样侧面加工缺陷处存在较深的点蚀坑；在卤水中浸泡768h后，304不锈钢表面钝化膜局部被破坏，出现点蚀孔。

关键词: 电化学腐蚀 , 304不锈钢 , 盐湖卤水 , 点蚀

从饱和氯化镁卤水萃取分离锂镁的相比研究

陈正炎 , 陈富珍 , 古伟良 , 肖宁 , 仇世源 , 阚素荣 , 许文江

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.1998.01.002

确定水相高氯离子浓度、 酸度、 适当控制Fe/Li的条件下, 进而研究主要工艺条件 -- 萃取相比、 洗涤相比及反萃取相比, 考察相比对锂、 铁及其它杂质的萃取率、 洗脱率、 反萃取率、分配比和分离系数的影响, 优化选择萃取、 洗涤和反萃取等过程的相比.

关键词: 盐湖卤水 , 相比 , 萃取分离 , 锂 , 镁

离子液体作为绿色介质应用于盐湖卤水中锂提取的研究

宋贤菊 , 王仕芳 , 李在均

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2011.03.021

离子液体是一种绿色溶剂,它作为萃取介质可避免传统湿法冶金因有机溶剂挥发产生的环境污染.制备6种1-烷基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐离子液体,然后以离子液体(IL)、磷酸三丁酯(TBP)和三氯化铁(FeCl<,3>)分别为萃取介质、萃取剂和协萃剂建立盐湖卤水锂萃取研究模型,以此考察离子液体和萃取条件对锂萃取影响.锂的萃取率随离子液体中烷基碳原子数的增加而增加.但碳原子数超过8的离子液体在室温下呈固态,在萃取过程中出现第三相.因此,1-辛基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐被确定为萃取介质.该体系的最佳萃取条件是:TBP/IL:9/1(v/v),水相酸度:0.03 moI·L<'-1>HCl,相比(O/A):1:1和Fe/Li:2:1.在此条件下,锂的单次萃取率和反萃率分别是87%和90%.有机相重复利用十次锂的萃取率变为77%,但水洗有机相去除反萃时带入的HCl锂的萃取率又上升至88%.机制研究表明,Li<'+>与TBP和FeCl<,3>形成极性较小的LiFeCl<,4>·2TBP络合物而被萃取进入有机相,在有机相中加入盐酸因H<'+>极化能力强于Li<'+>而将Li<'+>置换使Li<'+>重新进入水相.LiFeCl<,4>·2TBP在弱极性的离子液体中溶解度优于非极性的溶剂煤油,因此离子液体萃取体系具有更高的锂萃取效率和容量.此外,还进行了盐湖卤水萃取锂的串级实验,结果表明经过三级萃取和二级反萃锂的总提取率大于97%,有机相中镁/锂降低至2.2左右.

关键词: 离子液体 , 盐湖卤水 , 锂提取 , 磷酸三丁酯 , 三氯化铁

K2CO3-Na2CO3-Li2CO3-H2O四元体系288 K的相平衡

桑世华 , 唐明林 , 殷辉安 , 曾英

应用化学 doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2004.05.018

关键词: 水盐体系 , 相平衡 , 碳酸盐 , 溶解度 , 盐湖卤水

磁性铯离子印迹聚合物的制备及其吸附性能研究

杨林 , 李生芳 , 孙春艳

硅酸盐通报

以Cs(Ⅰ)为模板离子,磁性Fe3O4@TiO2@SiO2微球为基底,羧化壳聚糖为功能单体,采用表面离子印迹技术制备并表征了铯离子印迹聚合物(Cs(Ⅰ)-MIIP),并研究了其对溶液中铯离子的吸附性能.实验结果表明,在25℃时吸附平衡时间为3h,平衡吸附量可达70.88 mg/g,吸附过程符合准二级动力学模型和Freundlich等温吸附模型.Cs(Ⅰ)-MIIP对铯离子的吸附选择性明显高于非印迹材料.将Cs(Ⅰ)-MIIP应用于盐湖卤水中的研究表明其对铯离子的吸附量可达5.3 mg/g,吸附率为74.65％,具有一定的应用前景.

关键词: 表面印迹 , 磁性 , 吸附 , 铯离子 , 盐湖卤水

铝盐吸附剂从盐湖卤水中吸附锂的研究

董茜 , 李燕杰 , 朴香兰 , 朱慎林

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2007.03.016

用氢氧化铝和氢氧化锂制备铝盐吸附剂,研究了其对锂的吸附性能.结果表明,在Al(OH)3/Li(OH)摩尔比为2.0,酸洗时间3～4 h, 酸洗pH为5.8的条件下制备出的铝盐吸附剂,对锂离子的吸附性能稳定,吸附量可达到0.6～0.9 mg·g -1,而且对卤水中锂的选择性较高,对Mg 2+,Na+,K+等金属离子基本不吸附.

关键词: 铝盐吸附剂 , 盐湖卤水 , 提锂

电子束辐照改性铀吸附材料中官能团的性能研究

赵梁 , 殷小杰 , 秦芝

原子核物理评论

探讨了带有肟胺基官能团材料的制备、吸附铀的机理及其对盐湖卤水中铀的吸附效果。利用电子束辐照法制备肟胺化无纺布,红外光谱显示材料中含有肟胺基存在,表明肟胺基成功的接枝在无纺布基体上。研究了铀溶液的初始pH、吸附时间和固液比等因素对铀吸附效果的影响,吸附过程中络合反应为控速步骤。肟胺化纤维和肟胺化无纺布对盐湖卤水样品具有较高的吸附效率,可以作为盐湖提铀的备选材料。

关键词: 偕肟胺基 , 静态吸附实验 , 盐湖卤水