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盐湖卤水提锂技术研究进展
被引量：
9
1
作者
付煜
邓觅
+1 位作者
黄冬根
万金保
《无机盐工业》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第9期9-16,65,共9页
随着电动汽车等产业的迅速扩展,对锂原料的需求急剧增加。矿石锂资源濒临枯竭,而盐湖卤水中锂资源储量丰富、开采难度小,迅速成为当前锂盐生产和研究的热点。概述了全球盐湖卤水锂资源的分布、水质特性和提锂方法的应用情况;从反应机理...
随着电动汽车等产业的迅速扩展,对锂原料的需求急剧增加。矿石锂资源濒临枯竭,而盐湖卤水中锂资源储量丰富、开采难度小,迅速成为当前锂盐生产和研究的热点。概述了全球盐湖卤水锂资源的分布、水质特性和提锂方法的应用情况;从反应机理、影响因素、应用效果等方面论述了沉淀法、萃取法、吸附法、膜分离法和电化学法在盐湖卤水提锂方面的研究进展。指出,在现有技术中膜分离法和电化学法具有分离效果好和能耗低等优点,应用前景广阔;而沉淀法和萃取法均存在药剂用量大、环境污染严重等问题;吸附法存在吸附过程缓慢、吸附剂易溶损等不足,导致其在生产中存在较大局限性。最后展望了盐湖锂资源开发的发展趋势,为后续优化提锂工艺提出了建议。
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关键词
盐湖卤水
锂
离子筛
膜分离
电化学
提
锂
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职称材料
锰酸锂材料在电化学提锂应用中的研究进展
2
作者
付煜
张柏爽
+1 位作者
杨健茂
刘建允
《无机盐工业》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第12期62-69,共8页
电化学提锂技术具有分离效率高、成本低和环境友好等优点,被广泛应用于盐湖卤水、地热水及海水等锂资源领域。电化学提锂系统依靠具有选择性的电极材料来实现锂离子(Li^(+))的选择性吸附,提锂性能主要由锂选择性电极材料决定。在众多锂...
电化学提锂技术具有分离效率高、成本低和环境友好等优点,被广泛应用于盐湖卤水、地热水及海水等锂资源领域。电化学提锂系统依靠具有选择性的电极材料来实现锂离子(Li^(+))的选择性吸附,提锂性能主要由锂选择性电极材料决定。在众多锂选择性电极材料中,锰酸锂(LiMn_(2)O_(4),LMO)具有电化学活性高、吸附容量大、选择性优异和安全无毒等优点,成为目前电化学提锂系统中最常用的锂选择性材料。然而,LMO本身较差的电子导电性、锰溶损和相转变等问题,使其在长期稳定电化学提锂应用中表现较差,极大地制约了其商业化应用。基于此,主要介绍了电化学提锂技术的原理和LMO材料在电化学提锂中的应用,并且总结和概述了LMO的主要改性方法,包括元素掺杂、表面包覆、结构调控和导电材料复合等。最后,从反应机理上概括了LMO现有的改性策略,并从实际应用的角度对电化学提锂系统的升级优化进行了展望和建议。
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关键词
电化学
提
锂
锰酸
锂
元素掺杂
表面包覆
结构调控
导电基体复合
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职称材料
多孔富锂锰基电极开发及在电化学提锂方面的应用
3
作者
王洋
赵子健
+1 位作者
赵晓昱
王彦飞
《盐科学与化工》
CAS
2024年第10期31-35,共5页
锰酸锂电极在电化学提取卤水锂离子方面的应用受到广泛关注。为提升电极锂离子的传输性能及吸脱附可逆性,研究了在高负载量下,以二甲基亚砜为溶剂,碳纤维为导电添加剂,通过冷冻干燥技术制备多孔厚电极并研究性能,结果表明:在模拟卤水锂...
锰酸锂电极在电化学提取卤水锂离子方面的应用受到广泛关注。为提升电极锂离子的传输性能及吸脱附可逆性,研究了在高负载量下,以二甲基亚砜为溶剂,碳纤维为导电添加剂,通过冷冻干燥技术制备多孔厚电极并研究性能,结果表明:在模拟卤水锂吸附测试中,高负载电极的单次循环锂吸附量达到1.84 mmol/g Li^(+),回收液锂离子纯度超过96.29%,平均能耗约为1.86 Wh/mol Li^(+),单位面积的吸附量约为0.005 5 mmol/cm^(2),比普通电极的单位面积吸附量提高83.3%。
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关键词
多孔电极
冰模板法
电化学
提
锂
下载PDF
职称材料
λ-MnO2/PPy复合电极的制备及其电化学辅助锂离子选择性吸附性能
被引量：
1
4
作者
周游
许鑫
+5 位作者
冯志文
梁敏楠
唐阳
孙艳芝
陈咏梅
万平玉
《河南大学学报（自然科学版）》
CAS
2018年第3期357-364,共8页
λ-MnO_2是锂离子选择性吸附材料,适用于从成分复杂锂含量低的盐湖卤水中提取锂,然而这种方法依然存在着吸附平衡时间长、因锰溶损而导致的重复使用性差等问题.将λ-MnO_2制作成电极,通过电化学辅助MnⅢ/MnⅣ转换被认为是提高锂吸附速...
λ-MnO_2是锂离子选择性吸附材料,适用于从成分复杂锂含量低的盐湖卤水中提取锂,然而这种方法依然存在着吸附平衡时间长、因锰溶损而导致的重复使用性差等问题.将λ-MnO_2制作成电极,通过电化学辅助MnⅢ/MnⅣ转换被认为是提高锂吸附速率的途径之一.为了减少电化学辅助提锂过程中锰溶损现象、提高电极重复使用性能,本研究提出聚吡咯(PPy)包覆λ-MnO_2颗粒制作λ-MnO_2/PPy复合电极.电化学研究结果表明,PPy的包覆提高了LiMn_2O_4颗粒间及其与基体电极之间的导电性,加之PPy包覆层的物理阻隔作用,显著改善了电极中活性物质的提锂效率和重复使用性能.研究结果表明,利用λ-MnO_2/PPy电极进行电化学辅助锂离子提取的效率可达到17.1mg·g^(-1)·h^(-1).
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关键词
λ-MnO2/PPy复合电极
电化学
辅助
提
锂
聚吡咯包覆
盐湖
提
锂
Mn^Ⅲ/Mn^Ⅳ转化
原文传递
题名
盐湖卤水提锂技术研究进展
被引量：
9
1
作者
付煜
邓觅
黄冬根
万金保
机构
南昌大学资源与环境学院
江西省科学院
出处
《无机盐工业》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第9期9-16,65,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(41967046)。
文摘
随着电动汽车等产业的迅速扩展,对锂原料的需求急剧增加。矿石锂资源濒临枯竭,而盐湖卤水中锂资源储量丰富、开采难度小,迅速成为当前锂盐生产和研究的热点。概述了全球盐湖卤水锂资源的分布、水质特性和提锂方法的应用情况;从反应机理、影响因素、应用效果等方面论述了沉淀法、萃取法、吸附法、膜分离法和电化学法在盐湖卤水提锂方面的研究进展。指出,在现有技术中膜分离法和电化学法具有分离效果好和能耗低等优点,应用前景广阔;而沉淀法和萃取法均存在药剂用量大、环境污染严重等问题;吸附法存在吸附过程缓慢、吸附剂易溶损等不足,导致其在生产中存在较大局限性。最后展望了盐湖锂资源开发的发展趋势,为后续优化提锂工艺提出了建议。
关键词
盐湖卤水
锂
离子筛
膜分离
电化学
提
锂
Keywords
salt lake brine
lithium-ion sieves
membrane separation
electrochemical lithium extraction
分类号
TQ131.11 [化学工程—无机化工]
下载PDF
职称材料
题名
锰酸锂材料在电化学提锂应用中的研究进展
2
作者
付煜
张柏爽
杨健茂
刘建允
机构
东华大学环境科学与工程学院
东华大学分析测试中心
上海污染控制与生态安全研究院
出处
《无机盐工业》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第12期62-69,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(21776045)。
文摘
电化学提锂技术具有分离效率高、成本低和环境友好等优点,被广泛应用于盐湖卤水、地热水及海水等锂资源领域。电化学提锂系统依靠具有选择性的电极材料来实现锂离子(Li^(+))的选择性吸附,提锂性能主要由锂选择性电极材料决定。在众多锂选择性电极材料中,锰酸锂(LiMn_(2)O_(4),LMO)具有电化学活性高、吸附容量大、选择性优异和安全无毒等优点,成为目前电化学提锂系统中最常用的锂选择性材料。然而,LMO本身较差的电子导电性、锰溶损和相转变等问题,使其在长期稳定电化学提锂应用中表现较差,极大地制约了其商业化应用。基于此,主要介绍了电化学提锂技术的原理和LMO材料在电化学提锂中的应用,并且总结和概述了LMO的主要改性方法,包括元素掺杂、表面包覆、结构调控和导电材料复合等。最后,从反应机理上概括了LMO现有的改性策略,并从实际应用的角度对电化学提锂系统的升级优化进行了展望和建议。
关键词
电化学
提
锂
锰酸
锂
元素掺杂
表面包覆
结构调控
导电基体复合
Keywords
electrochemical lithium extraction
lithium manganese oxide
elemental doping
surface coating
structure regulation
composite conductive materials
分类号
TQ131.11 [化学工程—无机化工]
下载PDF
职称材料
题名
多孔富锂锰基电极开发及在电化学提锂方面的应用
3
作者
王洋
赵子健
赵晓昱
王彦飞
机构
天津科技大学化工与材料学院
出处
《盐科学与化工》
CAS
2024年第10期31-35,共5页
基金
中国博士后科学基金特别资助项目(2023T160268)
天津市卤水化工与资源生态化利用重点实验室开放基金(BCERE202104)。
文摘
锰酸锂电极在电化学提取卤水锂离子方面的应用受到广泛关注。为提升电极锂离子的传输性能及吸脱附可逆性,研究了在高负载量下,以二甲基亚砜为溶剂,碳纤维为导电添加剂,通过冷冻干燥技术制备多孔厚电极并研究性能,结果表明:在模拟卤水锂吸附测试中,高负载电极的单次循环锂吸附量达到1.84 mmol/g Li^(+),回收液锂离子纯度超过96.29%,平均能耗约为1.86 Wh/mol Li^(+),单位面积的吸附量约为0.005 5 mmol/cm^(2),比普通电极的单位面积吸附量提高83.3%。
关键词
多孔电极
冰模板法
电化学
提
锂
Keywords
Porous electrode
Ice template method
Electrochemical lithium extraction
分类号
TQ131.11 [化学工程—无机化工]
TS396.5 [轻工技术与工程]
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职称材料
题名
λ-MnO2/PPy复合电极的制备及其电化学辅助锂离子选择性吸附性能
被引量：
1
4
作者
周游
许鑫
冯志文
梁敏楠
唐阳
孙艳芝
陈咏梅
万平玉
机构
北京化工大学理学院
出处
《河南大学学报（自然科学版）》
CAS
2018年第3期357-364,共8页
基金
北京市自然科学基金(2182046)
文摘
λ-MnO_2是锂离子选择性吸附材料,适用于从成分复杂锂含量低的盐湖卤水中提取锂,然而这种方法依然存在着吸附平衡时间长、因锰溶损而导致的重复使用性差等问题.将λ-MnO_2制作成电极,通过电化学辅助MnⅢ/MnⅣ转换被认为是提高锂吸附速率的途径之一.为了减少电化学辅助提锂过程中锰溶损现象、提高电极重复使用性能,本研究提出聚吡咯(PPy)包覆λ-MnO_2颗粒制作λ-MnO_2/PPy复合电极.电化学研究结果表明,PPy的包覆提高了LiMn_2O_4颗粒间及其与基体电极之间的导电性,加之PPy包覆层的物理阻隔作用,显著改善了电极中活性物质的提锂效率和重复使用性能.研究结果表明,利用λ-MnO_2/PPy电极进行电化学辅助锂离子提取的效率可达到17.1mg·g^(-1)·h^(-1).
关键词
λ-MnO2/PPy复合电极
电化学
辅助
提
锂
聚吡咯包覆
盐湖
提
锂
Mn^Ⅲ/Mn^Ⅳ转化
Keywords
λ-MnO2/Ppy composite electrode
electrochemical assisted lithium recovery
polypyrrole coating
lithium recovery from brine
Mn^Ⅲ/Mn^Ⅳ transformation
分类号
O657.1 [理学—分析化学]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
盐湖卤水提锂技术研究进展
付煜
邓觅
黄冬根
万金保
《无机盐工业》
CAS
CSCD
北大核心
2023
9
下载PDF
职称材料
2
锰酸锂材料在电化学提锂应用中的研究进展
付煜
张柏爽
杨健茂
刘建允
《无机盐工业》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
3
多孔富锂锰基电极开发及在电化学提锂方面的应用
王洋
赵子健
赵晓昱
王彦飞
《盐科学与化工》
CAS
2024
0
下载PDF
职称材料
4
λ-MnO2/PPy复合电极的制备及其电化学辅助锂离子选择性吸附性能
周游
许鑫
冯志文
梁敏楠
唐阳
孙艳芝
陈咏梅
万平玉
《河南大学学报（自然科学版）》
CAS
2018
1
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