CN110240178A - 选择性吸分子筛及其制备方法 - Google Patents

选择性吸分子筛及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110240178A
CN110240178A CN201810193605.5A CN201810193605A CN110240178A CN 110240178 A CN110240178 A CN 110240178A CN 201810193605 A CN201810193605 A CN 201810193605A CN 110240178 A CN110240178 A CN 110240178A
Authority
CN
China
Prior art keywords
ion
molecular sieve
adsorbing material
eab
adsorption capacity
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201810193605.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110240178B (zh
Inventor
童演斯
袁丹华
徐云鹏
刘中民
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dalian Institute of Chemical Physics of CAS
Original Assignee
Dalian Institute of Chemical Physics of CAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dalian Institute of Chemical Physics of CAS filed Critical Dalian Institute of Chemical Physics of CAS
Priority to CN201810193605.5A priority Critical patent/CN110240178B/zh
Publication of CN110240178A publication Critical patent/CN110240178A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110240178B publication Critical patent/CN110240178B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
    • B01J20/10—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising silica or silicate
    • B01J20/16—Alumino-silicates
    • B01J20/18—Synthetic zeolitic molecular sieves
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B39/00—Compounds having molecular sieve and base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites; Their preparation; After-treatment, e.g. ion-exchange or dealumination
    • C01B39/02—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof; Direct preparation thereof; Preparation thereof starting from a reaction mixture containing a crystalline zeolite of another type, or from preformed reactants; After-treatment thereof
    • C01B39/026—After-treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B39/00—Compounds having molecular sieve and base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites; Their preparation; After-treatment, e.g. ion-exchange or dealumination
    • C01B39/02—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof; Direct preparation thereof; Preparation thereof starting from a reaction mixture containing a crystalline zeolite of another type, or from preformed reactants; After-treatment thereof
    • C01B39/46—Other types characterised by their X-ray diffraction pattern and their defined composition
    • C01B39/48—Other types characterised by their X-ray diffraction pattern and their defined composition using at least one organic template directing agent
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/28—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
    • C02F1/281—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption using inorganic sorbents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/70—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data
    • C01P2002/72—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data by d-values or two theta-values, e.g. as X-ray diagram
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2101/00—Nature of the contaminant
    • C02F2101/10—Inorganic compounds

Abstract

本发明提供了一种离子吸附材料，所述离子吸附材料含有铵型EAB分子筛。本发明还提供了所述离子吸附材料中所述铵型EAB分子筛的制备方法。所述离子吸附材料在碱金属离子混合体系中能特异性地吸附其他离子，对锂离子几乎不吸附，具有较高的选择性。相比于其他类型吸附剂材料，如离子筛，分子筛具有较高的稳定性，洗脱过程不容易发生溶损，使用寿命长；分子筛的离子交换发生非常迅速，能缩短操作时间，提高交换效率。

Description

选择性吸分子筛及其制备方法
技术领域
本申请涉及一种选择性吸附分子筛及其制备方法，属于化工领域。
背景技术
近年来，随着科技的进步和锂离子电池技术的迅猛发展，锂离子电池在汽车行业，电子行业和储能行业取得了广泛的应用。锂离子电池具有工作电压高，能量密度高，无记忆效应，对环境友好，使用寿命长的优点，正逐步取代其它类型电池，成为新能源行业发展的重要支柱。锂离子电池的广泛应用带来了锂需求量的激增。我国有丰富的锂资源，主要分布在含锂矿物，海水，盐湖等自然环境中。最近三十年，人们在盐湖卤水提锂技术上取得了较大突破，大幅降低了锂资源开发的成本，使卤水提锂取代锂矿物成为锂的主要来源。卤水中含有大量碱金属碱土金属离子，如Na+，K+，Mg2+等，锂离子和其他碱金属离子之间具有相似的物理性质和化学性质，使得两者很难实现分离。目前，卤水提锂主要通过沉淀法，萃取法和离子交换吸附法来实现。沉淀法已普遍实现工业化，这种方法技术较为成熟，成本较低，但是过程操作流程较为复杂，且需要使用大量碱，对环境不友好。萃取法过程中需要使用大量有机溶剂，成本较高且对环境污染严重。吸附法是利用吸附剂对不同金属离子的选择性离子交换来实现离子分离。吸附剂包括离子筛和分子筛材料。离子筛吸附法具有工艺简单，回收率高，选择性好等优点，但是吸附剂制备的造粒过程容易造成吸附容量，吸附速率降低，并且在多次洗脱操作中，吸附剂的溶损率较大。分子筛作为吸附剂具有较好的稳定性，洗脱过程不容易发生溶损，并且分子筛的离子交换发生非常迅速，能缩短操作时间，提高交换效率。
发明内容
根据本申请的一个方面提供一种离子吸附材料，所述离子吸附材料含有铵型EAB分子筛。
优选地，所述离子吸附材料对碱金属离子中Na+、K+、Ru+、Cs+的吸附容量大于所述离子吸附材料对碱金属离子中Li+的吸附容量。
优选地，所述离子吸附材料对碱金属离子中Na+、K+、Ru+、Cs+的吸附容量与所述离子吸附材料对碱金属离子中Li+的吸附容量的比值满足下列至少一种关系：
所述离子吸附材料对碱金属离子对Na离子的吸附容量QNa与所述离子吸附材料对Li离子的吸附容量QLi的比例QNa/QLi≥4；
所述离子吸附材料对K离子的吸附容量QK与所述离子吸附材料对Li离子的吸附容量QLi的比例QK/QLi≥6；
所述离子吸附材料对Ru离子的吸附容量QRu与所述离子吸附材料对Li离子的吸附容量QLi的比例QRu/QLi≥10；
所述离子吸附材料对Cs离子的吸附容量QCs与所述离子吸附材料对Li离子的吸附容量QLi的比例QCs/QLi≥10。
优选地，所述离子吸附材料对碱金属离子对Na离子的吸附容量QNa与所述离子吸附材料对Li离子的吸附容量QLi的比例QNa/QLi＝4.0～700。进一步优选地，所述离子吸附材料对碱金属离子对Na离子的吸附容量QNa与所述离子吸附材料对Li离子的吸附容量QLi的比例QNa/QLi上限选自700、654、650、600，下限选自4.0、5.0、9.6、10.5、10.9、15、20。
优选地，所述离子吸附材料对K离子的吸附容量QK与所述离子吸附材料对Li离子的吸附容量QLi的比例QK/QLi＝6.0～2000。进一步优选地，所述离子吸附材料对K离子的吸附容量QK与所述离子吸附材料对Li离子的吸附容量QLi的比例QK/QLi上限选自2000、1576、1500、1000、900、856、800，下限选自6.0、6.6、7.0、8.0、9.0、9.8、10.0。
优选地，所述离子吸附材料对Ru离子的吸附容量QRu与所述离子吸附材料对Li离子的吸附容量QLi的比例QRu/QLi＝10～15。进一步优选地，所述离子吸附材料对Ru离子的吸附容量QRu与所述离子吸附材料对Li离子的吸附容量QLi的比例QRu/QLi＝11.0～12.0。更进一步优选地，所述离子吸附材料对Ru离子的吸附容量QRu与所述离子吸附材料对Li离子的吸附容量QLi的比例QRu/QLi＝11.1～11.8。
优选地，所述离子吸附材料对Cs离子的吸附容量QCs与所述离子吸附材料对Li离子的吸附容量QLi的比例QCs/QLi＝10.0～3000。进一步优选地，所述离子吸附材料对Cs离子的吸附容量QCs与所述离子吸附材料对Li离子的吸附容量QLi的比例QCs/QLi上限选自3000、2500、2130、2100、2000、1500、1253、1200、1000、900、800，下限选自10.0、11.0、11.3、12.0、15.0、20.0。
根据本发明的另一个方面，提供所述离子吸附材料中所述铵型EAB分子筛的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(a)获得钠型EAB分子筛；
(b)所述钠型EAB分子筛经与K+交换得到钾型EAB分子筛；
(c)所述钾型EAB分子筛经与NH4 +交换得到所述铵型EAB分子筛。
优选地，步骤(a)中所述钠型EAB分子筛由包括以下步骤的方法制备得到：将含有硅源、铝源、钠源、模板剂和水的凝胶混合物置于100～150℃下晶化2～5天，即得到所述钠型EAB分子筛；
所述含有硅源、铝源、钠源、模板剂和水的凝胶混合物中摩尔比为：
Al2O3：10～14SiO2：1～4Na2O：5～8模板剂：800～1200H2O。
优选地，所述含有硅源、铝源、钠源、模板剂和水的凝胶混合物中摩尔比为：
Al2O3：11～14SiO2：2.5～4Na2O：6.5～8模板剂：800～1100H2O。
优选地，所述硅源选自硅溶胶、白炭黑、原硅酸中至少的一种。
优选地，所述铝源选自偏铝酸钠、三氧化二铝、拟薄水铝石中的至少一种。
优选地，所述钠源选自氢氧化钠、氧化钠中的至少一种。
优选地，所述模板剂选自四甲基氢氧化铵、四乙基氢氧化铵、四丙基氢氧化铵中的至少一种。
优选地，所述晶化为转动晶化。
优选地，步骤(b)中所述钠型EAB分子筛为含有模板剂的钠型EAB分子筛原粉；
步骤(c)为所述钾型EAB分子筛先经焙烧去除模板剂后，再与NH4 +交换得到所述铵型EAB分子筛。
优选地，所述(c)中所述NH4 +交换所采用的铵盐溶液中含有氨水；所采用的铵盐溶液pH值为8～9。
作为一种具体的实施方式，所述所述离子吸附材料中所述铵型EAB分子筛的制备方法包括以下步骤：
(1)按配方Al2O3:10～14SiO2:2～4Na2O:5～8ROH:800～1200H2O分别将硅源、铝源、氢氧化钠和模板剂四甲基氢氧化铵和水混合在一起制成凝胶混合物；
(2)将上述步骤(1)中混合物装入反应釜中，在100～150℃转动烘箱中晶化2～5天，得到结晶度较高，颗粒比较均匀的EAB分子筛；
(3)将步骤(2)中合成的EAB分子筛经过多次KCl溶液水浴交换，得到K型EAB分子筛，将此分子筛在400～500℃下焙烧4～8h，去除模板剂，然后再在用氨水调成弱碱性的NH4Cl溶液中交换多次，得到铵型EAB分子筛吸附剂。
根据本发明的另一个方面提供所述离子吸附材料在分离Li+与Na+、K+、Ru+、Cs+中至少一种离子中的应用。
本申请中，所述“吸附容量”是指室温下每克离子吸附材料与含有离子的溶液进行交换所吸附的离子摩尔数；交换条件：固液比(g/g)为100，含有离子的溶液中离子浓度为5mmol～10mmol之间的某一值。
本申请能产生的有益效果包括：
1)本发明制备的EAB分子筛结构稳定，洗脱过程中溶损率小，使用寿命长；
2)本发明制备的EAB分子筛交换效率高，且具有很高的离子选择性，是一种性能优异的吸附剂材料；
3)本发明的EAB分子筛制备方法容易实现，不需要大规模的设备及苛刻的环境条件，利于工业化生产。
附图说明
图1为样品1#的XRD图。
具体实施方式
下面结合实施例详述本申请，但本申请并不局限于这些实施例。
如无特别说明，本申请的实施例中的原料均通过商业途径购买。
实施例中，X射线粉末衍射物相分析(XRD)采用荷兰帕纳科(PANalytical)公司的X’Pert PRO X射线衍射仪，Cu靶，Kα辐射源(λ＝0.15418nm)，电压40KV，电流40mA。
实施例中，样品的浓度采用戴安ICS3000型离子色谱进行测量。
实施例1
以硅溶胶为硅源，偏铝酸钠为铝源，四甲基氢氧化铵为模板剂，按配方1Al2O3:13SiO2:3Na2O:7ROH:1000H2O在100℃转动烘箱中晶化3天，得到结晶度较高，颗粒比较均匀的EAB分子筛。将合成的EAB分子筛经过多次1M KCl溶液80℃多次交换，得到K型EAB分子筛，将此分子筛在500℃下焙烧8h，去除模板剂，然后再在用氨水调成pH＝8的1M NH4Cl溶液中交换3次，得到铵型EAB分子筛吸附剂，记为样品1#。
称取3份0.25g样品1#，分别置于5mmol/L的LiCl溶液、5mmol/L的NaCl溶液、5mmol/L的KCl溶液中，于25℃搅拌交换3h，固液比(g/g)为100。用离子色谱分别精确测定各组溶液交换前后的浓度，根据浓度变化得到样品对个例子的吸附容量。
下同。结果显示，样品1#对Li+，Na+，K+的吸附容量分别为0.044，0.422，0.429mmol/g，Na/Li和K/Li选择性α(QNa/QLi和QK/QLi)分别为9.6和9.8。
实施例2
以白炭黑为硅源，偏铝酸钠为铝源，四甲基氢氧化铵为模板剂，按配方1Al2O3:12SiO2:3.5Na2O:7.5ROH:1100H2O在110℃转动烘箱中晶化4天，得到结晶度较高，颗粒比较均匀的EAB分子筛。将合成的EAB分子筛用1M KCl溶液80℃交换3次，得到K型EAB分子筛，将此分子筛在480℃下焙烧8h，去除模板剂，然后再在用氨水调成pH＝8的1M NH4Cl溶液中交换4次，得到铵型EAB分子筛吸附剂，记为样品2#。
称取3份0.25g样品2#分别置于100mmol/L的LiCl溶液、100mmol/L的NaCl溶液、100mmol/L的KCl溶液中，于25℃搅拌交换3h，固液比(g/g)为100。用离子色谱分别精确测定各组溶液交换前后的浓度，根据浓度变化得到样品对个例子的吸附容量。结果显示，样品2#对Li+，Na+，K+的吸附容量分别为0.31，1.25，2.06mmol/g，Na/Li和K/Li选择性α(QNa/QLi和QK/QLi)分别为4.0和6.6。
实施例3
以白炭黑为硅源，拟薄水铝石为铝源，四丙基氢氧化铵为模板剂，按配方1Al2O3:14SiO2:4Na2O:7.5ROH:1100H2O在120℃转动烘箱中晶化3天，得到结晶度较高，颗粒比较均匀的EAB分子筛。将合成的EAB分子筛用1M KCl溶液80℃交换3次，得到K型EAB分子筛，将此分子筛在500℃下焙烧8h，去除模板剂，然后再在用氨水调成pH＝8的1M NH4Cl溶液中交换3次，得到铵型EAB分子筛吸附剂，记为样品3#。
称取0.25g样品3#置于含有LiCl，NaCl，KCl的混合溶液(LiCl、NaCl和KCl的浓度均为5mmol/L)中，交换3h，固液比(g/g)为100。用离子色谱分别精确测定各组溶液交换前后的浓度，根据浓度变化得到样品对个例子的吸附容量。结果显示，样品3#对Li+，Na+，Ru+的吸附容量分别为0.033，0.360，0.366mmol/g，Na/Li和Ru/Li选择性α(QNa/QLi和QRu/QLi)分别为10.9和11.1。
实施例4
以白炭黑为硅源，三氧化二铝为铝源，四甲基氢氧化铵为模板剂，按配方1Al2O3:13SiO2:3.5Na2O:7.5ROH:900H2O在100℃转动烘箱中晶化4天，得到结晶度较高，颗粒比较均匀的EAB分子筛。将合成的EAB分子筛用1M KCl溶液80℃交换3次，得到K型EAB分子筛，将此分子筛在500℃下焙烧8h，去除模板剂，然后再在用氨水调成pH＝8的1M NH4Cl溶液中交换4次，得到铵型EAB分子筛吸附剂，记为样品4#。
称取0.25g样品4#置于含有LiCl，NaCl，KCl的混合溶液(LiCl，NaCl，KCl的浓度均为100mmol/L)中，交换3h，固液比(g/g)为100。用离子色谱分别精确测定各组溶液交换前后的浓度，根据浓度变化得到样品对个例子的吸附容量。结果显示，样品4#对Li+，Na+，K+静态交换量为0.001，0.654，1.576mmol/g，Na/Li和K/Li选择性α(QNa/QLi和QK/QLi)分别为654和1576。
实施例5
以硅溶胶为硅源，偏铝酸钠为铝源，四乙基氢氧化铵为模板剂，按配方1Al2O3:11SiO2:2.5Na2O:7ROH:900H2O在120℃转动烘箱中晶化3天，得到结晶度较高，颗粒比较均匀的EAB分子筛。将合成的EAB分子筛用1M KCl溶液80℃交换3次，得到K型EAB分子筛，将此分子筛在500℃下焙烧8h，去除模板剂，然后再在用氨水调成pH＝8的1M NH4Cl溶液中交换3次，得到铵型EAB分子筛吸附剂，记为样品5#。
称取3份0.25g样品5#分别置于5mmol/L的LiCl溶液、5mmol/L的NaCl溶液、5mmol/L的CsCl溶液中，于25℃搅拌交换3h，固液比(g/g)为100。用离子色谱分别精确测定各组溶液交换前后的浓度，根据浓度变化得到样品对个例子的吸附容量。结果显示，样品5#对Li+，Na+，Cs+静态交换量为0.040，0.421，0.452mmol/g，Na/Li和Cs/Li选择性α(QNa/QLi和QCs/QLi)分别为10.5和11.3。
实施例6
以白炭黑为硅源，偏铝酸钠为铝源，四乙基氢氧化铵为模板剂，按配方1Al2O3:14SiO2:4Na2O:8ROH:900H2O在120℃转动烘箱中晶化5天，得到结晶度较高，颗粒比较均匀的EAB分子筛。将合成的EAB分子筛用1M KCl溶液80℃交换3次，得到K型EAB分子筛，将此分子筛在500℃下焙烧8h，去除模板剂，然后再在用氨水调成弱碱性的1M NH4Cl溶液中交换3次，得到铵型EAB分子筛吸附剂，记为样品6#。
称取2份0.25g样品6#分别置于5mmol/L的LiCl溶液和5mmol/L的RuCl溶液中，于25℃搅拌交换3h，固液比(g/g)为100。用离子色谱分别精确测定各组溶液交换前后的浓度，根据浓度变化得到样品对个例子的吸附容量。结果显示，样品6#对Li+，Ru+静态交换量为0.054，0.635mmol/g，Ru/Li选择性α(QRu/QLi)为11.8。
实施例7
以白炭黑为硅源，三氧化二铝为铝源，四甲基氢氧化铵为模板剂，按配方1Al2O3:13SiO2:4Na2O:7.5ROH:800H2O在100℃转动烘箱中晶化4天，得到结晶度较高，颗粒比较均匀的EAB分子筛。将合成的EAB分子筛用1M KCl溶液80℃交换3次，得到K型EAB分子筛，将此分子筛在500℃下焙烧8h，去除模板剂，然后再在用氨水调成pH＝8的1M NH4Cl溶液中交换4次，得到铵型EAB分子筛吸附剂，记为样品7#。
称取0.25g样品7#置于含有LiCl和CsCl的混合溶液(LiCl和CsCl的浓度均为100mmol/L)中，交换3h，固液比(g/g)为100。用离子色谱分别精确测定各组溶液交换前后的浓度，根据浓度变化得到样品对个例子的吸附容量。结果显示，样品7#对Li+，Cs+静态交换量为0.001，2.130mmol/g，Cs/Li选择性α(QCs/QLi)为2130。
实施例8
以原硅酸为硅源，偏铝酸钠为铝源，四甲基氢氧化铵为模板剂，按配方1Al2O3:11SiO2:2.5Na2O:6.5ROH:800H2O在100℃转动烘箱中晶化5天，得到结晶度较高，颗粒比较均匀的EAB分子筛。将合成的EAB分子筛用1M KCl溶液80℃交换3次，得到K型EAB分子筛，将此分子筛在500℃下焙烧8h，去除模板剂，然后再在用氨水调成pH＝8的1M NH4Cl溶液中交换3次，得到铵型EAB分子筛吸附剂，记为样品8#。
称取0.25g样品8#置于含有LiCl，KCl和CsCl的混合溶液(LiCl，KCl和CsCl的浓度均为100mmol/L)中，交换3h，固液比(g/g)为100。用离子色谱分别精确测定各组溶液交换前后的浓度，根据浓度变化得到样品对个例子的吸附容量。结果显示，样品8#对Li+，K+，Cs+静态交换量为0.001，0.856，1.253mmol/g，K/Li和Cs/Li选择性α(QK/QLi和QCs/QLi)分别为856和1253。
实施例9
采用X射线衍射方法对样品1#～8#物相进行分析。
结果表明，样品1#～8#均为EAB分子筛，典型代表如图1中样品1#的XRD谱图。样品2#～8#的XRD谱图结果与图1接近，即衍射峰位置和形状基本相同，依合成条件的变化相对峰强度在±5％范围内波动，表明样品1#～8#具有EAB结构的特征且无杂晶。
以上所述，仅是本申请的几个实施例，并非对本申请做任何形式的限制，虽然本申请以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限制本申请，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本申请技术方案的范围内，利用上述揭示的技术内容做出些许的变动或修饰均等同于等效实施案例，均属于技术方案范围内。

Claims (10)

1.一种离子吸附材料，其特征在于，含有铵型EAB分子筛。
2.根据权利要求1所述的离子吸附材料，其特征在于，所述离子吸附材料对碱金属离子中Na+、K+、Ru+、Cs+的吸附容量大于所述离子吸附材料对碱金属离子中Li+的吸附容量。
3.根据权利要求1所述的离子吸附材料，其特征在于，所述离子吸附材料对碱金属离子中Na+、K+、Ru+、Cs+的吸附容量与所述离子吸附材料对碱金属离子中Li+的吸附容量的比值满足下列至少一种关系：
所述离子吸附材料对碱金属离子对Na离子的吸附容量QNa与所述离子吸附材料对Li离子的吸附容量QLi的比例QNa/QLi≥4；
所述离子吸附材料对K离子的吸附容量QK与所述离子吸附材料对Li离子的吸附容量QLi的比例QK/QLi≥6；
所述离子吸附材料对Ru离子的吸附容量QRu与所述离子吸附材料对Li离子的吸附容量QLi的比例QRu/QLi≥10；
所述离子吸附材料对Cs离子的吸附容量QCs与所述离子吸附材料对Li离子的吸附容量QLi的比例QCs/QLi≥10。
4.权利要求1至3中任意一项所述离子吸附材料中所述铵型EAB分子筛的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(a)获得钠型EAB分子筛；
(b)所述钠型EAB分子筛经与K+交换得到钾型EAB分子筛；
(c)所述钾型EAB分子筛经与NH4 +交换得到所述铵型EAB分子筛。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤(a)中所述钠型EAB分子筛由包括以下步骤的方法制备得到：将含有硅源、铝源、钠源、模板剂和水的凝胶混合物置于100～150℃下晶化2～5天，即得到所述钠型EAB分子筛；
所述含有硅源、铝源、钠源、模板剂和水的凝胶混合物中摩尔比为：
Al2O3：10～14SiO2：1～4Na2O：5～8模板剂：800～1200H2O。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述硅源选自硅溶胶、白炭黑、原硅酸中至少的一种；
所述铝源选自偏铝酸钠、三氧化二铝、拟薄水铝石中的至少一种；
所述钠源选自氢氧化钠、氧化钠中的至少一种；
所述模板剂选自四甲基氢氧化铵、四乙基氢氧化铵、四丙基氢氧化铵中的至少一种。
7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述晶化为转动晶化。
8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤(b)中所述钠型EAB分子筛为含有模板剂的钠型EAB分子筛原粉；
步骤(c)为所述钾型EAB分子筛先经焙烧去除模板剂后，再与NH4 +交换得到所述铵型EAB分子筛。
9.根据权利要求5或8所述的制备方法，其特征在于，所述(c)中所述NH4 +交换所采用的铵盐溶液中含有氨水；所采用的铵盐溶液pH值为8～9。
10.权利要求1至3中任一项所述的离子吸附材料、根据权利要求4至9任一项所述方法制备得到的离子吸附材料在分离Li+与Na+、K+、Ru+、Cs+中至少一种离子中的应用。
CN201810193605.5A 2018-03-09 2018-03-09 选择性吸分子筛及其制备方法 Active CN110240178B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810193605.5A CN110240178B (zh) 2018-03-09 2018-03-09 选择性吸分子筛及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810193605.5A CN110240178B (zh) 2018-03-09 2018-03-09 选择性吸分子筛及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110240178A true CN110240178A (zh) 2019-09-17
CN110240178B CN110240178B (zh) 2021-04-23

Family

ID=67882249

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810193605.5A Active CN110240178B (zh) 2018-03-09 2018-03-09 选择性吸分子筛及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110240178B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111250036A (zh) * 2020-02-13 2020-06-09 中国科学院青海盐湖研究所 一种钠离子吸附剂、其制备方法及其应用
CN115178231A (zh) * 2021-04-01 2022-10-14 中国科学院大连化学物理研究所 一种吸附剂及其制备方法、应用
CN115178231B (zh) * 2021-04-01 2024-05-07 中国科学院大连化学物理研究所 一种吸附剂及其制备方法、应用

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1103816A (zh) * 1993-12-16 1995-06-21 中国科学院大连化学物理研究所 高选择性吸附一氧化碳的沸石吸附剂的制备方法
CN101234767A (zh) * 2008-02-29 2008-08-06 天津长芦海晶集团有限公司 淡化后浓海水综合利用工艺
CN101323457A (zh) * 2008-07-25 2008-12-17 国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所 利用海水制取氯化钾的方法
WO2013092707A1 (en) * 2011-12-21 2013-06-27 Clariant Produkte (Deutschland) Gmbh Method for modifying the pore size of zeolites
CN103482656A (zh) * 2013-09-23 2014-01-01 河北工业大学 一种盐湖卤水富钾的方法
CN104692406A (zh) * 2015-03-05 2015-06-10 中南大学 一种从盐湖卤水中选择性分离铯离子的吸附剂的制备方法
US20150367337A1 (en) * 2014-06-18 2015-12-24 Basf Corporation Molecular Sieve Catalyst Compositions, Catalytic Composites, Systems, And Methods
CN105256150A (zh) * 2015-10-26 2016-01-20 中国科学院青海盐湖研究所 一种从酸性卤水中提取铷铯的方法
CN106943993A (zh) * 2017-04-03 2017-07-14 上海复榆新材料科技有限公司 分离对位甲酚和间位甲酚异构体的沸石分子筛吸附剂及其制备方法
WO2018025244A1 (en) * 2016-08-05 2018-02-08 Basf Corporation Selective catalytic reduction articles and systems

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1103816A (zh) * 1993-12-16 1995-06-21 中国科学院大连化学物理研究所 高选择性吸附一氧化碳的沸石吸附剂的制备方法
CN101234767A (zh) * 2008-02-29 2008-08-06 天津长芦海晶集团有限公司 淡化后浓海水综合利用工艺
CN101323457A (zh) * 2008-07-25 2008-12-17 国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所 利用海水制取氯化钾的方法
WO2013092707A1 (en) * 2011-12-21 2013-06-27 Clariant Produkte (Deutschland) Gmbh Method for modifying the pore size of zeolites
CN103482656A (zh) * 2013-09-23 2014-01-01 河北工业大学 一种盐湖卤水富钾的方法
US20150367337A1 (en) * 2014-06-18 2015-12-24 Basf Corporation Molecular Sieve Catalyst Compositions, Catalytic Composites, Systems, And Methods
CN104692406A (zh) * 2015-03-05 2015-06-10 中南大学 一种从盐湖卤水中选择性分离铯离子的吸附剂的制备方法
CN105256150A (zh) * 2015-10-26 2016-01-20 中国科学院青海盐湖研究所 一种从酸性卤水中提取铷铯的方法
WO2018025244A1 (en) * 2016-08-05 2018-02-08 Basf Corporation Selective catalytic reduction articles and systems
CN106943993A (zh) * 2017-04-03 2017-07-14 上海复榆新材料科技有限公司 分离对位甲酚和间位甲酚异构体的沸石分子筛吸附剂及其制备方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111250036A (zh) * 2020-02-13 2020-06-09 中国科学院青海盐湖研究所 一种钠离子吸附剂、其制备方法及其应用
CN115178231A (zh) * 2021-04-01 2022-10-14 中国科学院大连化学物理研究所 一种吸附剂及其制备方法、应用
CN115178231B (zh) * 2021-04-01 2024-05-07 中国科学院大连化学物理研究所 一种吸附剂及其制备方法、应用

Also Published As

Publication number Publication date
CN110240178B (zh) 2021-04-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103991908B (zh) 通过阳离子掺杂调控锂离子筛稳定性的方法
CN104525094B (zh) 一种锰系离子筛吸附剂及其前驱体的制备方法
CN109999750A (zh) 一种锆酸锂包覆锰系锂离子筛及其制备和应用
CN106024404B (zh) 铜铝类水滑石材料的制备方法及其应用
CN107082466B (zh) 一种介孔硅膜及其两步制备方法和用途
CN106607080B (zh) 一种用于以甲醇为原料制备芳烃的催化剂及其制备和应用方法
CN102139885A (zh) 一种-clo结构磷酸铝分子筛及其制备方法
CN109772263A (zh) 利用阳离子交换改性沸石吸附剂方法、沸石吸附剂及应用
Sun et al. Two new hexa-Ni-substituted polyoxometalates in the form of an isolated cluster and 1-D chain: Syntheses, structures, and properties
CN110240178A (zh) 选择性吸分子筛及其制备方法
CN108384020B (zh) 一种含未配位四氮唑基团的金属有机骨架及其合成方法和应用
CN102160992A (zh) 以海绵为载体的锂吸附剂的成型工艺
CN103055805A (zh) 用作空分富氧吸附剂的介微孔层序结构lsx分子筛的合成方法
CN114588873B (zh) 用于卤水及地下水提铯的吸附材料及其制备方法
CN113041988B (zh) 一种钛系锂离子筛及其制备方法与应用
Coughlan et al. Ion-Exchanged Zeolite A: Sorptive Properties of Carbon Dioxide and Ammonia: I. Sorbents and Sorption Equilibria
CN107285337A (zh) 一种4a分子筛及其制备方法
CN113332950B (zh) 一种锂离子吸附剂及吸附剂前驱体的制备方法
CN114700031A (zh) 用于从液体铷铯矿中提取铷和铯的吸附材料及其制备方法
CN108328631B (zh) 一种层状双金属氢氧化物LDH-Br-I-SO42-晶须及其制备方法和应用
JPH0326334A (ja) リチウム回収剤及びその製造方法
CN109806838A (zh) 一种用于吸附锂离子的材料及制备方法
CN117753370A (zh) 一种锂吸附剂及其制备方法与应用
CN116272851A (zh) 一种用于锂离子提取的沸石负载型复合材料的制备方法
CN108483469A (zh) 一种层状双金属氢氧化物ldh-i2-so42-晶须及其制备方法和应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant