鋰及其化合物在國民和國防等多個(gè)領(lǐng)域都具有重要的作用,特別是隨著能源緊缺和環(huán)境污染問題的日益嚴(yán)峻,新能源的開發(fā)越來越受到人類的重視,鋰電池成為熱門研究方向之一。鋰需求未來市場巨大,開發(fā)利用鋰資源含量豐富的鹽湖鹵水的研究正飛速發(fā)展。本論文采用吸附分離法,基于磺酸基團(tuán)的靜電作用,從鹽湖鹵水中吸附分離鋰離子,并運(yùn)用動力學(xué)、熱力學(xué)等模型考察了吸附材料HNTs-NH-CO-SS、PHIPE-SS-Ag、PHIPEs-RAFT-SS對目標(biāo)離子Li⁺的吸附分離性能。具體研究內(nèi)容如下:（1）以埃洛石納米管作為基體材料,運(yùn)用層層組裝的技術(shù)手段在其表面修飾氨基,通過氨基與羧基的反應(yīng)修飾S-（硫代苯甲�；┝蛞宜�,并通過可控聚合反應(yīng)引入大量對苯乙烯磺酸基,合成了中空的磺酸基陰離子納米吸附劑（HNTs-NH-CO-SS）。實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了HNTs-NH-CO-SS對Li⁺的吸附性能測試、平衡吸附實(shí)驗(yàn)和動力學(xué)實(shí)驗(yàn)的研究,結(jié)果表明吸附劑在6 h達(dá)到吸附平衡,吸附容量為10.81 mg g^-1,表明吸附劑具有多位點(diǎn)修飾的磺酸基,易于吸附鋰離子。（2）以埃洛石... 

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 鋰離子的性質(zhì)及提鋰意義
        1.1.1 鋰離子資源的分布特點(diǎn)
        1.1.2 鋰離子的物理化學(xué)性質(zhì)
        1.1.3 鋰離子提取分離的意義
    1.2 常用提鋰的方法及研究進(jìn)展
        1.2.1 煅燒法
        1.2.2 沉淀法
        1.2.3 溶劑萃取法
        1.2.4 吸附分離法
    1.3 高內(nèi)相乳液模板法制備多孔吸附劑的研究進(jìn)展
        1.3.1 高內(nèi)相乳液(含Pickering HIPEs)的定義和特點(diǎn)
        1.3.2 HIPEs模板制備多孔聚合物的機(jī)理和結(jié)構(gòu)調(diào)控
        1.3.3 HIPEs模板制備多孔吸附劑
    1.4 課題研究目的和內(nèi)容
第2章 磺酸基陰離子納米吸附劑構(gòu)建及其高效提鋰研究
    2.1 前言
    2.2 實(shí)驗(yàn)試劑和儀器
    2.3 實(shí)驗(yàn)方法
        2.3.1 磺酸基陰離子納米吸附劑的制備
        2.3.2 吸附實(shí)驗(yàn)
        2.3.3 選擇性實(shí)驗(yàn)
    2.4 結(jié)果與討論
        2.4.1 磺酸基陰離子納米吸附劑的制備及識別機(jī)理
        2.4.2 磺酸基陰離子納米吸附劑的表征
        2.4.3 pH對于吸附的影響
        2.4.4 磺酸基陰離子納米吸附劑的吸附性能
        2.4.5 吸附選擇性
    2.5 結(jié)論
第3章 磺酸基陰離子多孔微米吸附劑構(gòu)建及其高效提鋰研究
    3.1 前言
    3.2 實(shí)驗(yàn)試劑和儀器
    3.3 實(shí)驗(yàn)方法
        3.3.1 磺酸基陰離子多孔微米吸附劑的制備
        3.3.2 Li~+定量分析方法
        3.3.3 抗菌實(shí)驗(yàn)
    3.4 結(jié)果與討論
        3.4.1 磺酸基陰離子多孔微米吸附劑的制備及吸附機(jī)理
        3.4.2 磺酸基陰離子多孔微米吸附劑的形貌和多孔結(jié)構(gòu)
        3.4.3 磺酸基陰離子多孔微米吸附劑的化學(xué)組成
        3.4.4 磺酸基陰離子多孔微米吸附劑的吸附性能
        3.4.5 性能穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)
        3.4.6 抗菌性能
    3.5 結(jié)論
第4章 磺酸基陰離子微/納米雜化型吸附劑構(gòu)建及其高效提鋰研究
    4.1 前言
    4.2 實(shí)驗(yàn)試劑和儀器
    4.3 實(shí)驗(yàn)方法
        4.3.1 磺酸基陰離子微/納米雜化型吸附劑的制備
        4.3.2 吸附實(shí)驗(yàn)
        4.3.3 選擇性實(shí)驗(yàn)
        4.3.4 再生實(shí)驗(yàn)
    4.4 結(jié)果與討論
        4.4.1 磺酸基陰離子微/納米雜化型吸附劑的制備及識別機(jī)理
        4.4.2 磺酸基陰離子微/納米雜化型吸附劑的形貌和多孔結(jié)構(gòu)
        4.4.3 磺酸基陰離子多孔微米吸附劑的化學(xué)組成
        4.4.4 磺酸基陰離子微/納米雜化型吸附劑的吸附性能
        4.4.5 吸附選擇性
        4.4.6 吸附再生性
    4.5 結(jié)論
結(jié)論、創(chuàng)新性與展望
參考文獻(xiàn)
附錄
攻讀碩士學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文和申請的發(fā)明專利
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]中空/核殼結(jié)構(gòu)親和吸附材料的制備及其分離木犀草素的性能研究[D]. 賈強(qiáng).江蘇科技大學(xué) 2018
[2]乳液模板構(gòu)建硼酸基多孔材料選擇性提取分離木犀草素的研究[D]. 黃曉斌.江蘇科技大學(xué) 2017
[3]乳液模板法構(gòu)建多孔材料吸附LC和Cu（Ⅱ）的行為及機(jī)理研究[D]. 曾俊.江蘇科技大學(xué) 2016
[4]多孔固體酸催化纖維素制備5-羥甲基糠醛的研究[D]. 高和平.江蘇科技大學(xué) 2016
[5]錳系鋰離子篩鈦摻雜改性工藝及其性能研究[D]. 尹世豪.中南大學(xué) 2014
[6]鋰離子篩膜的制備及其吸附性能研究[D]. 王盼.中國海洋大學(xué) 2013
[7]鹽湖鹵水高選擇性提鋰材料合成與工藝研究[D]. 馬玉潔.華東理工大學(xué) 2013
[8]MnO2·0.5H2O型鋰離子篩的合成及其在鹽湖鹵水中的應(yīng)用[D]. 周定方.中南大學(xué) 2012
[9]鹽湖鹵水中提取鋰離子的研究[D]. 王小敏.福建師范大學(xué) 2008



本文編號：3689942