一种纤维状钛酸锂的制备方法及纤维状钛酸锂.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110759378A(43)申请公布日2020.02.07(21)申请号201911009917.7(22)申请日2019.10.23(71)申请人内江师范学院地址641100四川省内江市东兴区东桐路705号(72)发明人张理元李宁税亿尤佳王悦由耀辉刘义武廖立敏孙绪兵(74)专利代理机构成都九鼎天元知识产权代理有限公司51214代理人刘小彬(51)Int.Cl.C01G23/00(2006.01)H01M4/485(2010.01)H01M10/0525(2010.01)权利要求书1页说明书6页附图7页(54)发明名称一种纤维状钛酸锂的制备方法及纤维状钛酸锂(57)摘要本发明公开了一种纤维状钛酸锂的制备方法及纤维状钛酸锂，解决现有技术中尚未有以胶原纤维为模板制备纤维状钛酸锂的问题。本发明的一种纤维状钛酸锂的制备方法，采用胶原纤维为模板，以无机钛源为钛鞣剂，锂盐为锂源，采用胶原纤维为模板，以无机钛源为钛鞣剂，锂盐为锂源，先将钛源负载在胶原纤维上，再将锂源与钛源结合，从而实现纤维状钛酸锂的制备。本发明方法简单，操作简便，创造性地采用皮胶原纤维作为模板，将金属离子负载在胶原纤维上，而后通过煅烧去除皮胶原纤维模板，从而将胶原纤维超分子结构中的结构信息复制保留在钛酸锂上，制备出纤维状的钛酸锂。CN110759378ACN110759378A权利要求书1/1页1.一种纤维状钛酸锂的制备方法，其特征在于，采用胶原纤维为模板，以无机钛源为钛鞣剂，锂盐为锂源，先将钛源负载在胶原纤维上，再将锂源与钛源结合，从而实现纤维状钛酸锂的制备。2.根据权利要求1所述的一种纤维状钛酸锂的制备方法，其特征在于，所述胶原纤维为皮胶原纤维；所述无机钛源选自硫酸钛；所述锂源为乙酸锂、碳酸锂中的一种或两种。3.根据权利要求1所述的一种纤维状钛酸锂的制备方法，其特征在于，所述无机钛源与锂盐中钛与锂的摩尔比为1：2-4。4.根据权利要求1所述一种纤维状钛酸锂的制备方法，其特征在于，所述胶原纤维的用量大于等于生成的纤维状钛酸锂的质量。5.根据权利要求1或2所述的一种纤维状钛酸锂的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：步骤1.制备胶原纤维溶液：取胶原纤维原料，加入水、氯化钠混合均匀，再加酸调节pH值1.0-4.0，搅拌；步骤2.制备无机钛溶液：取无机钛，加入缓冲液溶解后，再加碱溶液调节pH值1.0-4.0；步骤3.将步骤2制得的无机钛溶液加入步骤1制得的胶原纤维溶液中，继续搅拌，而后加碱溶液调节pH值3.0-5.0，反应一段时间后，离心，洗涤，而后浸泡于乙醇中；步骤4.将锂盐加入到步骤3的乙醇中，搅拌，而后超声处理，离心，干燥；步骤5.将步骤4干燥后的物料煅烧，而后冷却至室温，即得纤维状钛酸锂。6.根据权利要求5所述的一种纤维状钛酸锂的制备方法，其特征在于，所述步骤1中的酸溶液为质量分数为25％的稀硫酸和甲酸按质量比3:1配制而成；所述步骤2中的缓冲液为柠檬酸-柠檬酸三钠缓冲溶液；所述步骤2和步骤3中的碱溶液均为饱和碳酸氢钠溶液。7.根据权利要求5所述的一种纤维状钛酸锂的制备方法，其特征在于，所述步骤1中的搅拌为常温下搅拌2-6小时；所述步骤3的搅拌为常温下搅拌6-10小时；所述步骤4的搅拌为常温下搅拌2-6小时。8.根据权利要求5所述的一种纤维状钛酸锂的制备方法，其特征在于，所述步骤3中，加碱溶液调节pH值3.0-5.0后，于35-40℃条件下反应1-4小时；所述步骤4中，超声处理的时间为15-25min；干燥为50-80℃的条件下烘干。9.根据权利要求5所述的一种纤维状钛酸锂的制备方法，其特征在于，所述步骤5中的煅烧为用马弗炉在600-800℃下煅烧6-10h，升温速率为5℃/min，煅烧完后随炉冷却至室温得到纤维状钛酸锂。10.采用权利要求1-9任意一项所述的制备方法制成的纤维状钛酸锂。2CN110759378A说明书1/6页一种纤维状钛酸锂的制备方法及纤维状钛酸锂技术领域[0001]本发明属于化学合成技术领域，具体涉及一种纤维状钛酸锂的制备方法及纤维状钛酸锂。背景技术[0002]我国锂资源供应以矿石提锂为主，但是随着锂资源的大量开发，我国的锂矿储量已不能满足未来人们对锂资源的需求，因此，从锂储量大的盐湖卤水和海水等液态锂资源中提锂，已成为获得锂资源的重要方向和必然选择。然而，卤水中锂资源主要以离子形式与大量碱金属和碱土金属离子共存，大部分卤水锂含量较低并且我国盐湖卤水具有高镁锂比特征，开发的技术难度较高。钛锂离子筛能够有选择性地吸附、富集锂离子，被认为是解决上述难题的一种有效办法。钛锂离子筛的制备一般是用洗脱剂对钛酸锂进行适当的处理而得到，而钛酸锂主要有两种结构，一为尖晶石型Li4Ti5O