【技术实现步骤摘要】
本申请涉及锂吸附剂，具体涉及锂吸附剂及其制备方法。
技术介绍
1、锂的得失电子能力强，是电池材料的重要原料之一，随着新能源产业的发展，全球的需锂量急剧增加。锂在自然界主要有两种赋存形式，一是以锂矿石的形式存在，二是以锂离子的形式存在于盐湖卤水等卤水中。我国盐湖锂资源的储量大，但普遍存在着镁锂比值过高的问题，故未能实现大规模的开发应用。近年来，采用吸附法从高镁锂比的盐湖卤水中提取锂的工艺广受青睐，但上述工艺的技术难点在于开发性能优良的锂吸附剂。目前工业常用的锂吸附剂颗粒一般强度较高，但吸附/解吸效果有限，或者吸附脱附量尚可，但强度低、粉化率较大、使用寿命短。
技术实现思路
1、鉴于此，本申请实施例提供了一种锂吸附剂及其制备方法，基于该锂吸附剂特殊的形貌和尺寸设计，其在兼具较好的吸附容量和解吸量、吸附速率和解吸速率以及较优的镁锂筛分率的同时，还具有较好的结构强度，从而使用寿命较长、粉化率低。
2、本申请实施例第一方面提供了一种锂吸附剂，所述锂吸附剂为管状，其包括骨架结构及一个或多个沿其长度方向的贯通的孔道；所述孔道的内径为0.1mm-0.7mm，所述锂吸附剂的壁厚为0.2mm-1mm；所述锂吸附剂的骨架结构包括聚合物基质和分散在所述聚合物基质中的吸附剂微粒。
3、在上述锂吸附剂中，吸附剂微粒分散在聚合物基质中，可减小吸附剂微粒粉化脱落的风险，在一定程度上提升锂吸附剂的使用寿命；而该锂吸附剂又具有合适的孔道内径，不仅可诱导卤水浸润并充满其孔道，以与吸附剂微粒充分作
4、本申请实施例第二方面提供了一种锂吸附剂的制备方法，包括：
5、混合所述聚合物基质、所述吸附剂微粒以及溶剂，得到第一物料；
6、将所述第一物料和第二物料置于纺丝设备的容纳腔中，采用同轴纺丝工艺按照预设尺寸进行纺丝，使所述第一物料与作为芯液的所述第二物料同轴挤出，得到初始纤维；其中，所述第二物料包括在所述纺丝过程中不可凝固的物质；
7、对所述初始纤维进行凝固处理、分切，得到所述锂吸附剂。
8、上述制备方法步骤简单、工艺可靠性强、工艺灵活度高，生产效率高，适用于大规模工业化生产。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种锂吸附剂，其特征在于，所述锂吸附剂为管状，包括骨架结构及一个或多个沿其长度方向贯通的孔道；所述孔道的内径为0.1mm-0.7mm，所述锂吸附剂的壁厚为0.2mm-1mm；所述骨架结构包括聚合物基质和分散在所述聚合物基质中的吸附剂微粒。
2.根据权利要求1所述的锂吸附剂，其特征在于，所述孔道的内径与所述壁厚之比为1：(0.3-2)。
3.根据权利要求1或2所述的锂吸附剂，其特征在于，所述锂吸附剂的长度为0.5mm-3mm。
4.根据权利要求1-3任一项所述的锂吸附剂，其特征在于，所述孔道的表面修饰有亲水微粒；所述亲水微粒的D50粒径为0.01μm-1μm。
5.根据权利要求4所述的锂吸附剂，其特征在于，所述亲水微粒与所述吸附剂微粒的材质选择相同。
6.根据权利要求1-5任一项所述的锂吸附剂，其特征在于，所述吸附剂微粒选自铝基吸附剂微粒、钛基吸附剂微粒和锰基吸附剂微粒中的至少一种；所述吸附剂微粒的D50粒径为0.01μm-10μm。
7.根据权利要求1-6任一项所述骨架结构为多孔结构；所述骨架结构朝向所述
8.根据权利要求1-7任一项所述的锂吸附剂，其特征在于，所述聚合物基质包括聚偏氟乙烯、聚乙烯醇缩丁醛酯、聚醚砜、聚砜、聚丙烯腈、聚氯乙烯和聚乙烯中的至少一种。
9.根据权利要求1-8任一项所述的锂吸附剂，其特征在于，所述锂吸附剂中，所述吸附剂微粒的质量之和与所述聚合物基质的质量之比为100：(9～16)。
10.根据权利要求1-9任一项所述的锂吸附剂，其特征在于，所述锂吸附剂的BET比表面积≥17m2/g。
11.根据权利要求1-10任一项所述的锂吸附剂，其特征在于，所述锂吸附剂的抗压强度≥5N。
12.一种如权利要求1-11任一项所述的锂吸附剂的制备方法，其特征在于，包括：
13.根据权利要求12所述的锂吸附剂的制备方法，其特征在于，所述第二物料中含有亲水微粒。
14.根据权利要求12所述的锂吸附剂的制备方法，其特征在于，所述聚合物基质的质量为所述聚合物基质和所述溶剂质量之和的5％-13％。
15.根据权利要求12-14任一项所述的锂吸附剂的制备方法，其特征在于，在所述纺丝过程中，所述第一物料与所述第二物料的挤出流速比为1：(1-5)。
16.根据权利要求12-15任一项所述的锂吸附剂的制备方法，其特征在于，所述凝固处理包括使所述初始纤维通过凝固液；所述凝固液的温度为室温至80℃。
...【技术特征摘要】
1.一种锂吸附剂，其特征在于，所述锂吸附剂为管状，包括骨架结构及一个或多个沿其长度方向贯通的孔道；所述孔道的内径为0.1mm-0.7mm，所述锂吸附剂的壁厚为0.2mm-1mm；所述骨架结构包括聚合物基质和分散在所述聚合物基质中的吸附剂微粒。
2.根据权利要求1所述的锂吸附剂，其特征在于，所述孔道的内径与所述壁厚之比为1：(0.3-2)。
3.根据权利要求1或2所述的锂吸附剂，其特征在于，所述锂吸附剂的长度为0.5mm-3mm。
4.根据权利要求1-3任一项所述的锂吸附剂，其特征在于，所述孔道的表面修饰有亲水微粒；所述亲水微粒的d50粒径为0.01μm-1μm。
5.根据权利要求4所述的锂吸附剂，其特征在于，所述亲水微粒与所述吸附剂微粒的材质选择相同。
6.根据权利要求1-5任一项所述的锂吸附剂，其特征在于，所述吸附剂微粒选自铝基吸附剂微粒、钛基吸附剂微粒和锰基吸附剂微粒中的至少一种；所述吸附剂微粒的d50粒径为0.01μm-10μm。
7.根据权利要求1-6任一项所述骨架结构为多孔结构；所述骨架结构朝向所述孔道的表面以及背离所述孔道上的孔的孔径为10nm-200nm。
8.根据权利要求1-7任一项所述的锂吸附剂，其特征在于，所述聚合...
【专利技术属性】
技术研发人员：李腾，王洺浩，连俊兰，林宏业，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。