Effect of Impurity Ions in the Electrosorption Lithium Extraction Process: Generation and Restriction of “Selective Concentration Polarization”

杂质 离子 极化(电化学) 锂(药物) 无机化学 电极 萃取(化学) 卤水 浓差极化 化学 分析化学(期刊) 色谱法 物理化学 有机化学 医学 生物化学 内分泌学
作者
Zhiyuan Guo,Zhiyong Ji,Huayan Chen,Jie Liu,Yingying Zhao,Fei Li,Junsheng Yuan
出处
期刊:ACS Sustainable Chemistry & Engineering [American Chemical Society]
卷期号:8 (31): 11834-11844 被引量:38
标识
DOI:10.1021/acssuschemeng.0c04359
摘要

Electrosorption is a promising method to extract lithium from wastewater/brine with low energy consumption and is environmentally friendly. In this work, a rocking chair electrode system of LiMn2O4/Li1–xMn2O4 was developed for the efficient extraction of lithium from a lithium-containing solution with different impurity ions. A new concept of "selective concentration polarization" was proposed to explain the effect of impurity cations on the lithium extraction process. It showed a depletion zone of Li+ and enrichment zone of impurity cations on the same side of the film electrode simultaneously, which hindered the electrosorption process of lithium in terms of steric hindrance and internal voltage. Meanwhile, by adding stirring in the source solution, the selective concentration polarization could be restricted and the lithium extraction rate was improved by 40%–60%. It also resulted in a higher current efficiency and higher separation efficiency than those with a static electric field. The order of the negative effects of cations is Mg2+ > Na+ > Ca2+ > K+. These observations might provide some experimental and theoretical reference for the process intensification in the selective electrosorption or selective membrane separation processes.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
yee发布了新的文献求助10
2秒前
Jasper应助zhigaow采纳,获得10
2秒前
dq1992完成签到,获得积分10
2秒前
amber应助熊猫采纳,获得10
4秒前
孙志鑫完成签到,获得积分20
5秒前
风清扬应助周周采纳,获得10
5秒前
WWZ完成签到,获得积分10
5秒前
Criminology34应助xtz采纳,获得10
5秒前
后知后觉完成签到,获得积分10
6秒前
dq1992发布了新的文献求助10
6秒前
新星完成签到,获得积分10
6秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
7秒前
无私的砖头完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
yee完成签到,获得积分20
8秒前
852应助berg采纳,获得10
8秒前
luojimao完成签到,获得积分10
9秒前
风清扬应助辛勤面包采纳,获得10
9秒前
罐罐糖发布了新的文献求助10
10秒前
Akim应助年年年年采纳,获得10
12秒前
陈大侠发布了新的文献求助10
12秒前
孙志鑫发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
Rollei应助白派派主采纳,获得10
14秒前
一YI发布了新的文献求助10
14秒前
lo完成签到,获得积分10
15秒前
Ava应助11采纳,获得10
16秒前
牧小妮完成签到,获得积分10
17秒前
LHZM发布了新的文献求助10
17秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
17秒前
丘比特应助dq1992采纳,获得10
17秒前
18秒前
18秒前
十年小橘完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
19秒前
难过雁开完成签到,获得积分10
19秒前
懦弱的安珊完成签到,获得积分10
20秒前
罐罐糖完成签到,获得积分10
21秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
The Cambridge History of China: Volume 4, Sui and T'ang China, 589–906 AD, Part Two 1000
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 1000
Russian Foreign Policy: Change and Continuity 800
Real World Research, 5th Edition 800
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5717929
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5249249
关于积分的说明 15283791
捐赠科研通 4867991
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2614002
邀请新用户注册赠送积分活动 1563914
关于科研通互助平台的介绍 1521377