锰系锂离子筛的制备及溶损的研究开题报告

 2021-11-05 07:11

1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)

文 献 综 述采用离子筛吸附法从高mg/li比卤水中提锂是目前研究的热点之一, 而锰系锂离子筛由于具有成本低廉、分离系数高、吸附量大和环保绿色等优势,并且具有立方尖晶石型的晶体结构,三维网络通道贯穿其中,通道孔径的尺寸与锂离子大小相符,锂离子可以嵌入和脱出,从而成为综合性能最好的无机锂离子筛吸附剂[1-2],但其在洗脱锂过程中存在锰的溶损问题,进而限制了其工业化应用。

锰的溶损及造粒工艺是锰系锂离子筛实现工业化亟待解决的关键技术[3]。

下面针对国内外锰系锂离子筛的制备方法及溶损的研究现状,展开梳理和综述。

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2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

主要研究内容(解决的问题):(1)以微米级曝气板为基础,进行臭氧接触反应器曝气操作,研究锂离子筛结构及吸附性能,着重分析温度、浓度、ph值对锂离子筛性能的影响,并最终确定最佳试验条件:包括煅烧时间、煅烧温度、臭氧投加量、臭氧曝气量,达到最佳的吸附效果; (2)研究盐酸作为洗脱剂对降低溶损的效果。

在制备离子筛的过程中计算锂的洗脱率与锰的溶损率,并进行吸附实验,最终确定盐酸的效果和最佳剂量。

研究手段(途径):(1)第一步:查阅锰系锂离子筛的制备的相关资料,了解锰系锂离子筛的制备过程,最新发展状况和不足之处,掌握现阶段最佳的解决方案;(2)第二步:根据文献调研情况,参考课题条件和要求提出本次毕业设计的解决方案;(3)第三步:确定锂锰氧化物离子筛前驱体的合成方法、锂提取分离方法、溶损降低方法、测试评价方法;(4)第四步:在实验室进行试验和数据采集;(5)第五步:结合试验结果,对方案进行分析和评价,总结优点和不足;(6)第六步:得出结论,提出未来的研究建议。

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