1．T hermodynamic analysis of Li-Mn-H2O system
本文绘制了25℃时Mn-H2O与Li-Mn-H2O系的ɛ-pH图,并对锂离子电池用正极材料锰酸锂的湿化学制备以及溶液中锂的回收问题从热力学上进行了分析,指出了可能的技术途径和应对方法;计算发现LiMn2O4"完全或部分地占据了各种价态锰离子化合物的稳定区域,在水溶液中的稳定性很好.这对湿法制备LiMn2O4十分有利;而LiMnO2(的稳定性较差,仅在溶液中维持较高锂离子浓度时才可存在.湿法制备LiMnO2的条件较为苛刻;对于从溶液中回收锂,锰的固体氧化物如MnO2无疑是极佳的吸附剂,理论上有很高的回收率.吸附的锂宜采用提高溶液电势的方法进行氧化性解吸。
2．Research on Adsorption for Lithium Ion Using α,β,γ,δ Manganese Dioxide
本文研究了α，β，γ，δ四种晶型二氧化锰的晶体结构并应用于对锂离子的吸附。α-Mn02的吸附效果最好，且具有很高的吸附选择性。研究了温度对a-Mn02吸附锂离子的影响，并应用于模拟海水和模拟盐湖卤水中锂离子的吸附，表现出良好的优先吸附性能。实验称取不同质量的α-MnO2分别投入到锂标准溶液中，在不断搅拌和同pH值下，在8℃、28℃、58℃三种温度下研究不同质量的吸附剂对同浓度吸附液的吸附情况。结果表明在相同温度下，随着吸附剂质量的增加，a-Mn02对溶液中的锂的吸附是逐渐递增的。并且随着温度的下降，相同质量的吸附剂对溶液中的锂的吸附是递增的。在8℃下，0．6g的a-Mn02的吸附量是5．13mg／ml，吸附百分比达85．5％。并应用到模拟海水以及模拟盐湖卤水中，其对锂的吸附量分别为23．7％和34．2％。且有良好的吸附选择性，可排除卤水中共存的K+，Na+，Mg2+等碱金属和碱土金属离子的干扰。
3．Soft Chemical Synthesis and Adsorption Properties of Mn02·0.5H20，High Performance Ion Sieve for Lithium
本文介绍了采用溶胶一凝胶、水热合成、固化等软化学合成方法，以MnCl2·4H20，LiOH·H20等试剂为初始原料，制备了高选择性锂离子筛吸附剂Mn02·0.5H20，并对不同锂锰比、不同氧化剂量条件下加药量对吸附剂前驱体的合成影响进行了研究。结果表明，当按n(Li)：n(Mn)=4加入MnCl2·4H20和LiOH·H20，30％H202加入量为4mL时，可制得几乎纯相的LiMn02和Li1.6Mn1.604前驱体。再经稀盐酸搅拌抽锂后，得到的Mn02·0.5H20，粒子形貌和晶格类型经SEM和XRD检测，未见有变化，且溶损率<5％，说明吸附剂有较高的稳定性。吸附性能研究表明，制得的吸附剂对Li+有高选择性，富锂海水平衡吸附量达到34.17 mg·g-1，对Li+有较高的吸附性能，可用于海水及盐湖卤水等液态锂资源的富集及提取。
4．Synthesis and Application of Efficient Adsorbent for Lithium Extraction from Seawater and Brines
本文献的吸附剂合成试验中，随着氧化剂加入量和原料锂锰比的增大，所合成吸附剂的吸附容量均先变大后变小；随着加热温度的上升，吸附容量逐渐增大，并趋于相同；随着恒温时间的缩短，吸附剂的锰溶损率大幅提高；控温精度越高，吸附剂的结构越稳定，吸附容量越大；前驱体的粒度对吸附剂的结构及吸附性能的影响不显著。本研究合成出的锰氧化物锂离子筛吸附剂具有较高的吸附容量，最高可达到41.02mg／g，锰溶损率为3．06％；其最适宜的合成工艺条件：氧化剂加入量为95 mL，原料锂锰比为4：1，恒温时间为24 h，加热温度为360℃，水热合成控温精度为±1℃。而在锂吸附分离动态模拟试验中，随着海水卤水pH值的增大和吸附时间的延长，吸附剂的吸附率变大，并逐渐趋于平衡；在所探讨的参数范围内，搅拌速度对吸附剂的吸附效率影响不显著。本研究得出为使吸附剂达到其吸附容量的最适宜的工艺条件：海水卤水pH=8；吸附时间为1周；搅拌速度为60r／min。吸附剂对不同镁锂比及锂浓度的海水卤水均展现出高效的吸附性能，表明此吸附剂适用范围广阔，具有良好的工业应用前景。
5．Preparation and Lithium Uptake Properties of Lithium Ion Sieve Derived from Spinel-type Manganese Oxide
本文以SMO型锂离子筛为研究对象，以锰盐和锂盐为主要原料，在采用固相法探讨离子筛前驱体制备条件与离子筛提锂性能关系的基础上，分别采用水热法、共沉淀法为主要合成方法，成功制备了具有高提锂容量、选择性好及结构稳定的两种锂离子筛材料，并研究了合成条件对材料制备及提锂性能的影响。利用制备的两种离子筛对比研究了溶液pH值、锂离子浓度、温度、吸附时间、离子强度等因素对锂离子提取性能的影响，及不同条件下的锂离子提取平衡、动力学和热力学过程，采用不同模型对提锂平衡及动力学进行了拟合，详细研究了在弱碱性缓冲体系下的提锂行为。结合仪器分析和实验现象，对离子筛的脱／嵌锂机制首次提出了“空位效应”作用，并对脱／嵌锂过程中存在的疑问进行了有益的解释。主要研究结果如下：随原料锂锰摩尔比在0.5~1之间增加，由固相法制备得到的离子筛前驱体中的锂锰摩尔比也增加，酸洗脱锂后得到的离子筛提锂容量也表现出随之增高的趋势。以LiOH为锂源比以Li2C03为锂源制备的离子筛具有更高的提锂容量。离子筛产物晶粒长大和Mn203等杂质形成可能是造成离子筛提锂能力下降的主要原因。以水热法为主要合成方法，可以制备得到高选择性的锂离子筛MnO2·0.5H20，采用共沉淀法也可以得到相似的产物，但共沉淀法制备的离子筛颗粒小(纳米级)、比表面积大、脱锂产物含H量高，尽管结晶度稍差，但其显示了更高的提锂容量及循环提锂性能。两种离子筛的提锂容量都在34 mg·g-1以上，显示出较高的提锂能力．且在脚嵌锂过程中，两种离子筛的溶损率都<5％，显
