[發(fā)明專利]一種鋁鹽型納米纖維膜鋰吸附劑及其制備方法與應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910725553.6
• 申請日: 2019-08-07
• 公開（公告）號: CN110508234A
• 公開（公告）日: 2019-11-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉志成;萬文治;張洲輝;王玉龍
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南雅城新材料有限公司
• 主分類號: B01J20/08
• 分類號: B01J20/08;B01J20/28;B01J20/30;C02F1/28
• 代理公司: 44205 廣州嘉權(quán)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司
• 代理人: 肖云<國際申請>=<國際公布>=<進(jìn)入國

1.一種鋁鹽型纖維膜鋰吸附劑的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1、制備鋁鹽型鋰離子吸附劑，所述鋁鹽型鋰離子吸附劑為xLiCl·2Al(OH)₃·nH₂O，其中，x和n的取值分別滿足以下條件：0＜x＜1，0.5≤n≤2；

S2、制備含有鋁鹽型鋰離子吸附劑和聚合物的懸浮液：取聚合物溶于有機(jī)溶劑中制備成聚合物溶液，在(40～60)℃下，以(300～1000)r/min的速度攪拌(1～3)h后，加入鋁鹽型鋰離子吸附劑繼續(xù)攪拌(3～6)h，得到含有鋁鹽型鋰離子吸附劑和聚合物的懸浮液；

S3、取上述操作制得的懸浮液進(jìn)行靜電紡絲得到所述鋁鹽型納米纖維膜鋰吸附劑。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁鹽型纖維膜鋰吸附劑的制備方法，其特征在于：所述步驟S1中制備鋁鹽型鋰離子吸附劑的操作具體為：將AlCl₃和LiCl混合后加入至加入含有堿性化合物的溶液中進(jìn)行反應(yīng)，在反應(yīng)轉(zhuǎn)速為(30～600)r/min，(40～70)℃加熱反應(yīng)(30～70)min后，固液分離，收集固體即得所述鋁鹽型鋰離子吸附劑。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋁鹽型纖維膜鋰吸附劑的制備方法，其特征在于：所述氯化鋁與氯化鋰的摩爾計量比為(1.8～2.5):1。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋁鹽型纖維膜鋰吸附劑的制備方法，其特征在于：氯化鋁中鋁元素與堿性化合物中氫氧根的摩爾計量比為1:(3～3.3)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁鹽型纖維膜鋰吸附劑的制備方法，其特征在于：所述有機(jī)溶劑包括DMF或DMAC中的至少一種。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鋁鹽型纖維膜鋰吸附劑的制備方法，其特征在于：所述有機(jī)溶劑為DMF，所述聚合物為PAN或PLA；優(yōu)選地，所述PAN的分子量為8.5萬、15萬或25萬中的一種；優(yōu)選地，所述PLA的分子量為16萬。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁鹽型纖維膜鋰吸附劑的制備方法，其特征在于：所述聚合物溶液中聚合物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8％～12％；優(yōu)選地，所述懸浮液中鋁鹽型鋰離子吸附劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15％～22％；優(yōu)選為18％。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁鹽型纖維膜鋰吸附劑的制備方法，其特征在于：所述步驟S3中，靜電紡絲操作過程中電壓為(16～21)kV；優(yōu)選地，靜電紡絲過程中懸浮液的流速為(1.0～2.5)ml/h。

9.一種通過如權(quán)利要求1～8任一項(xiàng)所述的方法制得的鋁鹽型纖維膜鋰吸附劑。

10.一種鋰離子的提取工藝，包括以下步驟：利用如權(quán)利要求9所述的鋁鹽型纖維膜鋰吸附劑從含有鋰元素的溶液中提取鋰元素。