电化学脱嵌法盐湖提锂电极反应动力学研究

• 作者: 徐文华 刘冬福 何利华 刘旭恒 赵中伟
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 电化学脱嵌法 盐湖提锂 LiFePO4 动力学 电解 分离
• 年，卷（期）: 2021,（6）
• 所属期刊栏目: 青海盐湖资源综合利用专栏
• 页码范围: 3105-3115
• 页数: 10页
• 分类号: TF826.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/0438-1157.20201727

摘要

电化学脱嵌法盐湖提锂技术具有选择性好、提取率高、环境友好等优点，但提锂速度慢、效率较低。通过对提锂过程进行动力学研究来探明其控制步骤，为该方法的优化提供理论指导。通过系统研究槽电压、反应温度、锂浓度以及涂覆密度等因素对锂提取速率的影响规律，采用收缩核模型进行了动力学拟合分析。相较于其他因素，槽电压对提锂速率的影响显著，提锂反应速控步骤随着槽电压的升高呈现出由化学反应控制到内扩散控制(溶液向电极内部的传质为反应限制步骤)的转变。高槽电压(0.1V)时，计算所得反应表观活化能为18.9kJ/mol，锂浓度反应级数为0.382，涂覆密度的依赖系数为-1.46。建立了提锂反应动力学方程。