lini0.05mn1.95o4的合成及其对li+的离子交换热力学

以乙酸锂、乙酸锰和乙酸镍为原料,采用溶胶-凝胶法合成出掺镍的尖晶石型锂锰氧化物lini0.05mn1.95o4.用0.5mol·l-1的过硫酸铵对其进行酸改性后制得锂离子筛(记作linimn-h).经测定lini0.05mn1.95o4在酸改性过程中mn2+的溶出率仅为0.31%(w,质量分数),linimn-h对锂离子的饱和交换容量达5.29mmol(36.72mg)li+/g离子筛.测定了15、25、35、45℃linimn-h在h+-li+体系吸附锂的离子交换等温线,并利用pitzer电解质溶液理论计算出该离子交换体系的活度系数,得到h+-li+交换的平衡常数ka,△gm、△hm和△sm等热力学参数.结果表明,ka随温度的升高而降低,linimn-h对li+的选择性大于原来可交换阳离子(h+)的选择性,吸附锂的过程是自发过程(△gm<0),该离子交换反应是放热反应.