酸锂溶液的配置工艺

酸锂溶液是由硅酸钠或酸锂水溶液经阳离子交换树脂床离子交换制得。碳酸锂在水溶液中的粒径在5纳米以下，碳酸锂的含量为1-7重量份，SiO2/M2O（M代表钾或钠）的摩尔比为300-2000。必要时与阴离子交换剂接触，可为制备硅酸锂水溶液提供较好的原料。

氢氧化锂可以粉末状、颗粒状、块状或水溶液形式使用，但最好使用粉末状或水溶液形式的氢氧化锂。还可以使用通过用乙醇、乙二醇、丙酮、胺、氢氧化季胺等代替一部分水溶液而获得的氢氧化锂溶液。 (2)制备及操作条件：将上述制备的碳酸锂水溶液与氢氧化锂粉末(或水溶液)按一定比例混合，在0-80℃(接近室温)反应10分钟。 ~2小时，即可得到透明稳定的硅酸锂水溶液。其中，原料配比为：碳酸锂水溶液和氢氧化锂粉体（或水溶液）按SiO2:Li2O摩尔比优选在2.5～10之间。当摩尔比低于2.2时，在反应过程中容易形成化学成分为Li2O·2SiO2或2Li2O·SiO2的白色沉淀，不能保持水溶液稳定反应；如果摩尔比大于10，反应得到的硅酸锂水溶液在高温下长期稳定。性能低下，实际使用效果不佳。两种混合原料的方法是在搅拌下向碳酸锂水溶液中加入氢氧化锂；或将碳酸锂水溶液加入氢氧化锂中，或同时加入。然后，将制备的稀硅酸锂水溶液在常压或减压下于25~90℃蒸发浓缩，得到SiO2含量实用浓度为35%（重量）以下（通常为10-25%）。此类产品中分散有细小的碳酸锂颗粒，不仅具有真溶液的性质，而且具有良好的长期储存稳定性。

当这种碳酸锂水溶液在室温下放置时，碳酸锂的粒径应逐渐增大，以增加溶液的粘度甚至凝胶。 因此，在制备硅酸锂水溶液时，必须在碳酸锂形成、粘度和凝胶化之前立即与氢氧化锂反应，最好在碳酸锂粒径仍在1-2纳米之间时进行反应。  . 如果碳酸锂的粒径达到5纳米以上，就会与氢氧化锂反应引起凝胶化，不仅脱胶时间长，而且不能制成透明的硅酸锂水溶液。 还需要指出的是，如果SiO2的浓度低于1%（重量），就会与氢氧化锂发生反应。 显然，硅酸锂水溶液中SiO2的浓度会不足，在浓缩过程中会除去大量的水； 如果超过7%，即使系统得到的活性碳酸锂水溶液立即与氢氧化锂反应，系统也会在反应前立即反应。 立即显着增加粘度或凝胶，使短时间内无法生成透明的硅酸锂水溶液。 因此，碳酸锂的浓度优选在2-5重量％之间。