鈦系鋰吸附劑微球滴定法調控沉淀
pH控制:通過逐滴加入氨水(NH?·H?O)或NaOH溶液調節pH至堿性范圍(通常8-10),促使鈦鋰復合物均勻沉淀。
溫度與攪拌:保持反應溫度40-60℃,高速攪拌(500-1000 rpm)避免局部過飽和導致顆粒團聚。
表面活性劑:添加PEG、CTAB等模板劑,控制微球粒徑(目標范圍:50-200 μm)。
3. 滴定成型
采用微球成型儀(MS-1)將液體滴定到純水中,均勻成型。滴定過程需要控制滴定速度及流體流量壓力,以形成均勻小球。
4. 煅燒處理
惰性氣氛(N?或Ar)下煅燒(400-800℃, 25小時),去除有機物并增強結晶度,形成穩定多孔結構。
5. 微球成型
載體復合:若需增強機械強度,可將鈦酸鋰負載于多孔聚合物(如聚苯乙烯微球)或無機載體(SiO?、Al?O?)表面。
噴霧干燥:將漿料通過噴霧干燥機快速成型,獲得球形顆粒(粒徑可控于50-300 μm)。
鈦系鋰吸附劑微球關鍵工藝參數與優化
1. pH調控
精準控制pH值(誤差 小于0.2)確保鈦、鋰共沉淀均勻,避免生成非目標相(如TiO?雜質)。
2. 晶化條件
水熱溫度與時間影響晶粒尺寸和孔道結構,高溫長時利于形成有序介孔(BET比表面積可達100-300 m2/g)。
3. 煅燒制度
煅燒溫度過高可能導致微球燒結致密化,降低吸附容量;推薦分段升溫(如200℃預燒1小時,再升至600℃)。
4. 摻雜改性
引入Al3?、Fe3?等離子替代部分Ti??,提升離子交換容量(如Li?吸附量可達46 mg/g)。
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