本发明涉及电化学，尤其涉及一种mno2离子筛石墨毡作为电渗析膜选择性回收锂离子的应用。
背景技术：
1、石墨毡由于其合理的导电性，机械柔韧性，可压缩性和合理的成本而被多运用于制作电极。然而，由于石墨毡表面活性较差，包括亲水性差和活性位点不足，限制了氧化还原反应的电化学动力学。为了增加电极与氧化还原活性物质之间的接触面积和润湿性，并改善电极的电催化活性，低成本、电催化性良好和易获得的锰氧化物(例如mn3o4和mno2)已在包括超级电容器和液流电池在内的许多领域中得到了广泛的应用。
2、目前尚未有将经mno2离子筛改性的石墨毡与阳离子交换膜结合，用于电渗析选择性回收处理的研究。基于此，本发明利用mno2离子筛石墨毡制成三槽电渗析实验装置对废液中的锂离子进行回收处理，提高锂离子的回收率。
技术实现思路
1、有鉴于此，本发明提供了一种mno2离子筛石墨毡作为电渗析膜选择性回收锂离子的应用。本发明中经mno2离子筛改性的石墨毡孔径变小，使得离子通过时的阻力变大，但由于锂离子的离子半径相比于废水中其余待过滤的离子较小，所受阻碍也减小，所以可实现锂离子与其它离子的分离，从而实现锂离子的选择性回收。
2、本发明是采用以下技术方案实现的：
3、一种mno2离子筛石墨毡作为电渗析膜选择性回收锂离子的应用，其中mno2离子筛石墨毡的制备方法包括以下步骤：
4、(1)将石墨毡置于酸溶液中进行预处理；
5、(2)将高锰酸钾溶于去离子水中，加热至60℃-70℃，然后调整ph值为酸性，得到酸性溶液；
6、(3)将预处理后的石墨毡置于所述酸性溶液中，在60℃-70℃的条件下水浴搅拌3h-4h，反应完全后清洗，100℃-105℃烘干即得mno2离子筛石墨毡。
7、优选的，所述酸溶液为硝酸溶液。
8、进一步，所述硝酸溶液的浓度为67wt％。
9、优选的，所述预处理的温度为65℃-75℃，时间为2h-3h。
10、优选的，所述高锰酸钾和去离子水的固液比为0.01g-0.03g:15ml。
11、进一步，(3)中是利用盐酸调整ph值为酸性，且ph值为2-3。
12、优选的，所述盐酸的物质的量浓度为2mol/l。
13、进一步，所述清洗是采用去离子水清洗。
14、本发明的另一目的是提供一种mno2离子筛石墨毡，利用上述mno2离子筛石墨毡作为电渗析膜选择性回收锂离子的应用中的制备方法制备而成。
15、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
16、1、本发明制备的mno2离子筛石墨毡可用于锂电池废液回收，为废液回收提供新思路。本发明制备的mno2离子筛石墨毡可以有效分离锂离子和钴离子，运用在锂电池废液回收则可以对废液的初步处理起到一定的帮助作用，并且由于石墨毡市场价相比于传统离子交换树脂等较低，所以可降低回收成本，实现经济效益和生态效益的同步发展。
17、2、本发明制备的mno2离子筛石墨毡相较于未改性石墨毡，能够较好地选择性回收锂离子。传统石墨毡具有多孔结构和高比表面积，能够提供更多的吸附位点和反应界面，这使得它能够更有效地吸附废水中的污染物，实现高效的过滤效果，但是本发明制备的mno2离子筛石墨毡孔径变小，会使得离子通过时的阻力变大，并且由于锂离子的离子半径相比于废水中其余待过滤的离子较小，所受阻碍也减小，所以可以实现锂离子与其它离子的分离，从而实现锂离子的选择性回收。
18、3、本发明制备的mno2离子筛石墨毡，本身已含有mno2离子，无需再次添加二氧化锰将其作为催化剂或处理剂，因此减少了再生利用石墨毡和处理废弃石墨毡的工艺流程，从而降低了工艺成本。
1.一种mno2离子筛石墨毡作为电渗析膜选择性回收锂离子的应用，其特征在于，所述mno2离子筛石墨毡的制备方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的mno2离子筛石墨毡作为电渗析膜选择性回收锂离子的应用，其特征在于，所述酸溶液为硝酸溶液。
3.根据权利要求2所述的mno2离子筛石墨毡作为电渗析膜选择性回收锂离子的应用，其特征在于，所述硝酸溶液的浓度为67wt％。
4.根据权利要求1所述的mno2离子筛石墨毡作为电渗析膜选择性回收锂离子的应用，其特征在于，所述预处理的温度为65℃-75℃，时间为2h-3h。
5.根据权利要求1所述的mno2离子筛石墨毡作为电渗析膜选择性回收锂离子的应用，其特征在于，所述高锰酸钾和去离子水的固液比为0.01g-0.03g:15ml。
6.根据权利要求1所述的mno2离子筛石墨毡作为电渗析膜选择性回收锂离子的应用，其特征在于，(2)中是利用盐酸调整ph值为酸性，且ph值为2-3。
7.根据权利要求6所述的mno2离子筛石墨毡作为电渗析膜选择性回收锂离子的应用，其特征在于，所述盐酸的物质的量浓度为2mol/l。
8.根据权利要求1所述的mno2离子筛石墨毡作为电渗析膜选择性回收锂离子的应用，其特征在于，所述清洗是采用去离子水清洗。
9.一种mno2离子筛石墨毡，其特征在于，利用权利要求1-8任一项所述的mno2离子筛石墨毡作为电渗析膜选择性回收锂离子的应用中的制备方法制备而成。
