[发明专利]一种锂/铷离子同步吸附剂的制备方法及其应用

权利要求书

1.一种锂/铷离子同步吸附剂的制备方法，其特征在于：先以纤维素纳米晶体为模板合成硅膜，然后利用浸渍法，在硅膜的表面上载锂锰氧化物离子筛，最后用N-[3-（三甲氧基硅基）丙基]乙二胺三乙酸钠盐改性，得到锂/铷离子同步吸附剂。

2.根据权利要求1所述的锂/铷离子同步吸附剂的制备方法，其特征在于，所述的硅膜制备步骤包括：称量葡萄糖溶于纤维素纳米晶体溶液中，机械搅拌30min，滴加正硅酸四乙酯，50～70℃水浴搅拌1～3h，然后倒入聚四氟乙烯皿中，20～30℃水浴4～6d，取出置于马弗炉中540～560℃煅烧5～6h，除去纤维素纳米晶体后得到硅膜；其中，所述葡萄糖和纤维素纳米晶体溶液的固液比为20mg:1mL～22mg:1mL；

所述葡萄糖和正硅酸四乙酯的固液比为1mg:2μL～11mg:20μL。

3.根据权利要求1所述的锂/铷离子同步吸附剂的制备方法，其特征在于，所述的浸渍法制备上载锂锰氧化物离子筛的硅膜，其制备步骤包括：将硅膜置于不同浓度的锂/锰乙醇溶液中，水浴振荡20～30h，在70～90℃下烘干，置于马弗炉中520～580℃煅烧4～6h，然后将其分散在0.5mol/L的HCl溶液中，浸泡22～26h，过滤、水洗、烘干，重复4～6次，得到上载锂锰氧化物离子筛的硅膜；所述锂/锰乙醇溶液是称取LiCl·H₂O和MnCl₂·4H₂O，溶解于乙醇中配制而成；所述硅膜和锂/锰乙醇溶液的固液比为4mg:1mL～6mg:1mL；所述硅膜和HCl溶液的固液比为4mg：1mL～6mg:1mL。

4.根据权利要求1所述的锂/铷离子同步吸附剂的制备方法，其特征在于，所述用N-[3-（三甲氧基硅基）丙基]乙二胺三乙酸钠盐改性，其制备步骤包括：按照5mg:2mL的固液比，将上载锂锰氧化物离子筛的硅膜置于甲醇和去离子水混合液中，滴加N-[3-（三甲氧基硅基）丙基]乙二胺三乙酸钠盐和4～8滴冰醋酸，密封超声1.5～2.5h，反应结束后，抽滤，水洗1～4次、丙酮洗2～4次；室温下真空干燥20～40min，即得，其中，所述甲醇和去离子水的体积比为16mL:3mL～6mL:1mL；所述上载锂锰氧化物离子筛的硅膜和甲醇,去离子水混合液的固液比为2.4mg:1mL～2.6mg:1mL；所述上载锂锰氧化物离子筛的硅膜和N-[3-（三甲氧基硅基）丙基]乙二胺三乙酸钠盐的固液比为1g:9mmol～1g:11mmol。

5.根据权利要求2所述的锂/铷离子同步吸附剂的制备方法，其特征在于：所述葡萄糖和纤维素纳米晶体溶液的固液比为21mg:1mL。

6.根据权利要求2所述的锂/铷离子同步吸附剂的制备方法，其特征在于：所述葡萄糖和正硅酸四乙酯的固液比为21mg:40μL。

7.根据权利要求3所述的锂/铷离子同步吸附剂的制备方法，其特征在于：所述硅膜和锂/锰乙醇溶液的固液比为5mg:1mL。

8.根据权利要求3所述的锂/铷离子同步吸附剂的制备方法，其特征在于：所述硅膜和HCl溶液的固液比为5mg:1mL。

9.根据权利要求4所述的锂/铷离子同步吸附剂的制备方法，其特征在于：所述甲醇和去离子水的体积比为17mL:3mL。

10.根据权利要求4所述的锂/铷离子同步吸附剂的制备方法，其特征在于：所述上载锂锰氧化物离子筛的硅膜和甲醇,去离子水混合液的固液比为2.5mg:1mL。

11.根据权利要求4所述的锂/铷离子同步吸附剂的制备方法，其特征在于：所述上载锂锰氧化物离子筛的硅膜和N-[3-（三甲氧基硅基）丙基]乙二胺三乙酸钠盐的固液比为1g:10mmol。

12.根据权利要求1-11任一所述方法制得的锂/铷离子同步吸附剂。

13.一种如权利要求12所述锂/铷离子同步吸附剂的应用，其特征在于：将其应用于盐湖卤水中锂离子和铷离子的吸附。