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
2秒前
2秒前
科研混子发布了新的文献求助10
2秒前
123发布了新的文献求助10
2秒前
5秒前
梁锐彬完成签到,获得积分10
6秒前
panyuru发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
77发布了新的文献求助10
9秒前
11秒前
科研鼠完成签到 ,获得积分10
12秒前
mortal发布了新的文献求助10
13秒前
mengnan发布了新的文献求助10
13秒前
大模型应助瓜瓜采纳,获得10
14秒前
doo完成签到,获得积分10
14秒前
万能图书馆应助崔广超采纳,获得10
14秒前
kiki134发布了新的文献求助10
16秒前
niceday123发布了新的文献求助10
16秒前
天天快乐应助nnn采纳,获得10
18秒前
多情鑫鹏发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
20秒前
大嘴巴子发布了新的文献求助10
20秒前
RJ应助呼啦啦啦采纳,获得10
23秒前
温wenwen发布了新的文献求助10
23秒前
23秒前
微笑访枫应助Yolo采纳,获得10
24秒前
24秒前
24秒前
25秒前
呆萌雪晴完成签到,获得积分10
25秒前
风趣的胜发布了新的文献求助10
26秒前
慕容飞凤发布了新的文献求助10
27秒前
cx发布了新的文献求助10
27秒前
apoxteo发布了新的文献求助10
27秒前
瘦瘦白薇完成签到,获得积分10
28秒前
28秒前
科目三应助杳杳采纳,获得10
28秒前
28秒前
YHQZ发布了新的文献求助10
29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
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6025170
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7660392
关于积分的说明 16178481
捐赠科研通 5173325
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2768143
邀请新用户注册赠送积分活动 1751567
关于科研通互助平台的介绍 1637648