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
bkagyin应助皮皮狗采纳,获得10
刚刚
1秒前
陈蒙医生应助Wang采纳,获得10
2秒前
喜悦的莹发布了新的文献求助10
3秒前
宁京希发布了新的文献求助10
4秒前
哇哦发布了新的文献求助10
5秒前
蜗牛也是牛关注了科研通微信公众号
5秒前
风趣冰棍完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
赘婿应助yun采纳,获得10
6秒前
please907发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
lulu完成签到,获得积分10
8秒前
HSL完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
斯文败类应助实验室同学采纳,获得10
11秒前
lulu发布了新的文献求助10
11秒前
14秒前
yy发布了新的文献求助10
15秒前
冷静丸子完成签到 ,获得积分10
17秒前
程辞发布了新的文献求助10
18秒前
As故完成签到,获得积分10
18秒前
FashionBoy应助qq采纳,获得10
18秒前
19秒前
20秒前
yun发布了新的文献求助10
20秒前
21秒前
21秒前
CICI发布了新的文献求助10
23秒前
25秒前
25秒前
sg发布了新的文献求助10
26秒前
沈随便发布了新的文献求助10
26秒前
26秒前
26秒前
李爱国应助yl666采纳,获得10
31秒前
bunny发布了新的文献求助10
31秒前
HarryQ完成签到,获得积分10
32秒前
33秒前
Chensir完成签到,获得积分10
35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
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6521455
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8314730
关于积分的说明 17786544
捐赠科研通 5623742
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2927686
邀请新用户注册赠送积分活动 1904426
关于科研通互助平台的介绍 1764631