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高性能吸附剂和相应动态连续吸附-脱附过程的研发是高Mg/Li比盐湖卤水锂资源提取的关键。目前虽已采用水热合成方法制备了具有尖晶石结构的Li4Mn5O12前驱体和相应MnO2离子筛，Li+的平衡吸附量Qe=6.62 mmol·g-1，吸附速率常数kads=3.29×10-4s-1，Li+分数系数达Kd，Li=17649.25，比Mg2+分配系数高599.09倍，但由于制得的锂离子筛为超细粉体，其流动性和渗透性较差，工业应用困难，通常考虑将离子筛成型造粒或同其它材料复合成型，以期能进行动态连续操作。
论文旨在探索MnO2超细粉体离子筛的成型方法和相应的动态连续吸附-脱附过程。研究采用聚氯乙烯(PVC)为粘结剂，对Li4Mn5O12进行粘合成型，最后成型的颗粒不仅机械强度好，而且对MnO2离子筛的吸附速率影响较小；同时针对现有固定床反应器存在的压差大、离子筛与卤水接触面积小和不完全等缺点，研究设计出一套新型分离反应器，该反应器为搅拌塔与转盘塔的复合设备，适用于MnO2离子筛与卤水进行连续接触并实现吸附分离过程。该套塔设备包括搅拌区和澄清区两部分，搅拌区为搅拌塔结构，其中的多型搅拌桨叶以不同的搅拌形式来实现固一液两相的充分接触，提高MnO2颗粒的利用率，塔顶澄清区为开式转盘塔结构，澄清区及塔底特殊的废液排出口则可实现连续循环操作。实验表明，粒状MnO2离子筛吸附速率按复合塔、固定床、静态条件依次递减，复合塔内离子筛饱和吸附量最高达Qe=4.26 mmol/g，5 h内可达到1 mmol/g的吸附量，吸附速率常数kads=1.92×10-5s-1。可见对MnO2超细粉体离子筛进行PVC复合造粒及相应的复合塔设备有望实现高Mg/Li比盐湖卤水中锂元素的提取。