(57)【要約】【課題】粒状物内の吸着剤の吸着能力を維持しながら、繰り返し使用をすることが可能である、リチウム吸着剤の粒状物の製造方法を提供する。【解決手段】リチウム吸着剤の粒状物の製造方法は、次の行程（１）〜（３）を含む。（１）混錬工程：混錬加工によりリチウム吸着剤の粉末を含む混錬物を得る工程。（２）成形工程：混錬物を押し出して、あらかじめ定められた単位で切断し、成形物を得る工程。（３）造粒工程：成形物の形状を修正するための造粒加工を施して中間粒状物を得る工程。成形工程の後に、転動造粒加工を施す造粒工程があることにより、成形工程での押出圧力を小さくして、リチウム吸着剤の吸着能力を維持しながら、造粒工程による、リチウム吸着剤の粒状物の形状のつくり込みにより、繰り返し使用された場合でも、リチウム吸着剤の粒状物の型崩れが抑制される。【選択図】図１
2020097011.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
次の行程（１）〜（３）：
（１）混錬工程：混錬加工によりリチウム吸着剤の粉末を含む混錬物を得る工程、
（２）成形工程：前記混錬物を押し出して、あらかじめ定められた単位で切断し、成形物を得る工程、
（３）造粒工程：前記成形物の形状を修正するための造粒加工を施して中間粒状物を得る工程、
を包含する、
ことを特徴とするリチウム吸着剤の粒状物の製造方法。
【請求項２】
前記造粒加工を行う造粒装置が制御部を有しており、
該制御部は、
前記中間粒状物が、球形状となるように前記造粒装置を制御している、
ことを特徴とする請求項１に記載のリチウム吸着剤の粒状物の製造方法。
【請求項３】
前記制御部は、
前記中間粒状物の直径が、０．５ｍｍ以上１．５ｍｍ以下となるように前記造粒装置を制御している、
ことを特徴とする請求項２に記載のリチウム吸着剤の粒状物の製造方法。
【請求項４】
前記造粒加工を行う造粒装置が制御部を有しており、
該制御部は、
前記中間粒状物が、楕円体形状または正多面体形状となるように前記造粒装置を制御している、
ことを特徴とする請求項１に記載のリチウム吸着剤の粒状物の製造方法。
【請求項５】
前記制御部は、
前記中間粒状物の最大径が、０．５ｍｍ以上１．５ｍｍ以下となるように前記造粒装置を制御している、
ことを特徴とする請求項４に記載のリチウム吸着剤の粒状物の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リチウム吸着剤の粒状物の製造方法に関する。さらに詳しくは、リチウム吸着剤の粉末が混錬された、リチウム吸着剤の粒状物の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
リチウムは、近年では電池材料としての需要が急激に増加し、リチウム資源の確保が課題となっている。リチウムの多くは塩湖などの水（塩湖鹹水）に溶存した形で存在するが、塩湖鹹水は同時にナトリウムなど多種多様な不純物が大量に存在する場合が一般であり、その中からリチウムを選択的に分離することは容易でなかった。
【０００３】
例えば、塩湖に溶存しているリチウムなどの微量成分を採取する方法として、吸着法がある。この採取方法は、例えばカラムの中にリチウムを吸着する能力のあるリチウム吸着剤を充填し、次いでカラムに膨大な量の塩湖鹹水を通液して塩湖鹹水とリチウム吸着剤を接触させ、塩湖鹹水に含まれるリチウムをリチウム吸着剤に吸着させるものである。
【０００４】
このカラムを用いた吸着方法は、設備的にシンプルで保守の手間が省ける利点がある。一方で、リチウムの吸着量を最大化する条件の探索が必要となる。すなわち、カラムを用いた吸着方法でリチウムの吸着量を多くするためには、リチウム吸着剤をカラムに高密度で詰める必要がある一方、通液量を確保するために適度な隙間を確保する必要がある。さらに詳細に説明すると、カラムに充填するリチウム吸着剤の量が多すぎてカラムを閉塞するほど充填してしまうと、カラムに通液する塩湖鹹水の圧力損失が増加し、それだけ高い圧力で通液する必要があり、動力コストの増加をもたらすとともに、通液量が低下して回収効率が低下する。一方吸着量が少なすぎると、リチウムの回収量が減少し回収コストを増加させてしまう。
【０００５】
これに対し、リチウム吸着剤をペレットなどの形状に加工することで、適度な隙間を維持する方法がある。例えば、特許文献１には、リチウム吸着剤を紐状、円柱（ロッド）状または粒状のペレットに成形するとの記載がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第５７００３３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１の記載では、押出成形機で成形された成形体はそのまま焼成され使用される。このため、繰り返し使用した場合に、成形体同士が接触することで成形体が崩壊し、生じた破片によってカラムが閉塞するという問題がある。すなわち、特許文献１に記載の成形体では、カラム内のリチウム吸着剤を繰り返し使用することができないという問題がある。
これに対し、押出成形機での圧力を上げると、成形体の崩壊を抑制できるものの、粒状物内のリチウム吸着剤の吸着能力が抑制されてしまうという問題がある。
【０００８】
本発明は上記事情に鑑み、粒状物内のリチウム吸着剤の吸着能力を維持しながら、繰り返し使用をすることが可能である、リチウム吸着剤の粒状物の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
第１発明のリチウム吸着剤の粒状物の製造方法は、次の行程（１）〜（３）：（１）混錬工程：混錬加工によりリチウム吸着剤の粉末を含む混錬物を得る工程、（２）成形工程：前記混錬物を押し出して、あらかじめ定められた単位で切断し、成形物を得る工程、（３）造粒工程：前記成形物の形状を修正するための造粒加工を施して中間粒状物を得る工程、を包含することを特徴とする。
第２発明のリチウム吸着剤の粒状物の製造方法は、第１発明において、前記造粒加工を行う造粒装置が制御部を有しており、該制御部は、前記中間粒状物が、球形状となるように前記造粒装置を制御していることを特徴とする。
第３発明のリチウム吸着剤の粒状物の製造方法は、第２発明において、前記制御部は、前記中間粒状物の直径が、０．５ｍｍ以上１．５ｍｍ以下となるように前記造粒装置を制御していることを特徴とする。
第４発明のリチウム吸着剤の粒状物の製造方法は、第１発明において、前記造粒加工を行う造粒装置が制御部を有しており、該制御部は、前記中間粒状物が、楕円体形状または正多面体形状となるように前記造粒装置を制御していることを特徴とする。
第５発明のリチウム吸着剤の粒状物の製造方法は、第４発明において、前記制御部は、前記中間粒状物の最大径が、０．５ｍｍ以上１．５ｍｍ以下となるように前記造粒装置を制御していることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
第１発明によれば、成形工程の後工程で、成形物の形状を修正するための造粒加工を施す造粒工程があることにより、前工程の成形工程での押出圧力を小さくできる。そのため、リチウム吸着剤の成形物が過度に大きな圧力で成形されず、リチウム吸着剤の吸着能力を維持したまま造粒される。また、リチウム吸着剤の粒状物の形状が修正されることにより、繰り返し使用された場合でも、リチウム吸着剤の粒状物の型崩れが抑制される。
第２発明によれば、中間粒状物が球形状となるように、造粒装置が制御されていることにより、リチウム吸着剤の粒状物が球形状となり、リチウム吸着剤の粒状物同士の接触圧力が高くなる箇所を少なくでき、リチウム吸着剤の粒状物の型崩れを抑制できる。
第３発明によれば、中間粒状物の直径が０．５ｍｍ以上１．５ｍｍ以下となるように造粒装置が制御されていることにより、リチウム吸着剤の粒状物の直径が０．５ｍｍ以上１．５ｍｍ以下となり、リチウム吸着剤の吸着能力を維持しながら、被吸着液の流量を確保することができる。
第４発明によれば、中間粒状物が楕円体形状または正多面体形状となるように造粒装置が制御されていることにより、リチウム吸着剤の粒状物が楕円体形状または正多面体形状となり、リチウム吸着剤の粒状物同士の接触圧力が高くなる箇所を少なくでき、リチウム吸着剤の粒状物の型崩れを抑制できる。
第５発明によれば、中間粒状物の最大径が、０．５ｍｍ以上１．５ｍｍ以下となるように造粒装置が制御されていることにより、リチウム吸着剤の粒状物の最大径が０．５ｍｍ以上１．５ｍｍ以下となり、リチウム吸着剤の吸着能力を維持しながら、被吸着液の流量を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係るリチウム吸着剤の粒状物の製造方法のフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施の形態は、本発明の技術思想を具体化するためのリチウム吸着剤の粒状物の製造方法を例示するものであって、本発明はリチウム吸着剤の粒状物の製造方法を以下のものに特定しない。なお。本発明の製造方法で用いられる「リチウム吸着剤」は、正確にはリチウム吸着剤の前駆体であり、このリチウム吸着剤の前駆体が塩酸などによる公知のコンディショニングにより、リチウムを吸着することが可能なリチウム吸着剤となる。本明細書では、コンディショニング前の「リチウム吸着剤の前駆体」を含めて「リチウム吸着剤」と称することがある。
【００１３】
本発明に係るリチウム吸着剤の粒状物の製造方法は、次の行程（１）〜（３）：（１）混錬工程：混錬加工によりリチウム吸着剤の粉末を含む混錬物を得る工程、（２）成形工程：前記混錬物を押し出して、あらかじめ定められた単位で切断し、成形物を得る工程、（３）造粒工程：前記成形物の形状を修正するための造粒加工を施して中間粒状物を得る工程、を包含する製造方法である。
【００１４】
本発明によれば、成形工程の後工程で、成形物の形状を修正するための造粒加工を施す造粒工程があることにより、前工程の成形工程での押出圧力を小さくできる。そのため、リチウム吸着剤の成形物が過度に大きな圧力で成形されず、リチウム吸着剤の吸着能力を維持したまま造粒される。また、リチウム吸着剤の粒状物の形状が修正されることにより、繰り返し使用された場合でも、リチウム吸着剤の粒状物の型崩れが抑制される。
【００１５】
すなわち、押出圧力が大きくなるとリチウム吸着剤の粒状物が、稠密な状態となり、被吸着液が、リチウム吸着剤の粒状物の内部まで含侵しがたいという問題があったが、押出圧力を小さいままにできるので、リチウム吸着剤の吸着能力を維持できる。また、造粒工程により、リチウム吸着剤の粒状物の形状が、あらかじめ定められた形状に修正されるので、この形状を接触圧力が高くならない形状にすることで、繰り返し使用がされた場合でもリチウム吸着剤の粒状物の型崩れを抑制でき、生じた破片によりカラムが閉塞することを防止できる。  
【００１６】
また、前記中間粒状物が、球形状であるように造粒装置が制御されることが望ましい。加えて、前記中間粒状物の直径が、０．５ｍｍ以上１．５ｍｍ以下であるように造粒装置が制御されていることがさらに望ましい。
【００１７】
本発明によれば、中間粒状物が球形状であるように造粒装置が制御されていることにより、中間粒状物が球形状になり、リチウム吸着剤の粒状物同士の接触圧力が高くなる箇所を少なくでき、リチウム吸着剤の粒状物の型崩れを抑制できる。また、中間粒状物の直径が０．５ｍｍ以上１．５ｍｍ以下であるように造粒装置が制御されていることにより、中間粒状物の直径が０．５ｍｍ以上１．５ｍｍ以下となり、リチウム吸着剤の吸着能力を維持しながら、被吸着液の流量を確保することができる。
【００１８】
また、前記中間粒状物が、楕円体形状または正多面体形状であるように造粒装置が制御されていることが望ましい。加えて、前記中間粒状物の最大径が、０．５ｍｍ以上１．５ｍｍ以下であるように造粒装置が制御されていることがさらに望ましい。
【００１９】
本発明によれば、中間粒状物が楕円体形状または正多面体形状であるように造粒装置が制御されていることにより、中間粒状物が楕円体形状または正多面体形状となり、リチウム吸着剤の粒状物同士の接触圧力が高くなる箇所を少なくでき、リチウム吸着剤の粒状物の型崩れを抑制できる。また、中間粒状物の最大径が、０．５ｍｍ以上１．５ｍｍ以下となるように造粒装置が制御されていることにより、中間ｒっ友情物の最大径が０．５ｍｍ以上１．５ｍｍ以下となるので、リチウム吸着剤の吸着能力を維持しながら、被吸着液の流量を確保することができる。
【００２０】
以下、本発明のリチウム吸着剤の粒状物の製造方法を構成する各工程について図１により説明をした後、実施例について説明する。
【００２１】
（混錬工程）
図１に示すように、本発明のリチウム吸着剤の粒状物の製造方法では、まず混錬工程が実施される。混錬工程では、リチウム吸着剤であるマンガン酸リチウムの粉末と、その粉末に対してアルミナなどの無機のバインダと、水と、が加えられ混錬される。
【００２２】
バインダの量は、バインダの種類などにより適切に選択される。例えば無機のバインダであるアルミナの場合、バインダの量は、バインダとマンガン酸リチウムとを合わせた質量に対し、約２０％であることが好ましい。また、マンガン酸リチウムとバインダは、水を加える前に事前に混合されていることが好ましい。すなわち、混錬機には、マンガン酸リチウムとバインダとの混合物が最初に投入され、水が適量加えられながら混錬される。混錬機により混錬されると、リチウム吸着剤の粉末を含む混錬物が得られる。
【００２３】
なお、上記で述べたように、リチウム吸着剤には、リチウム吸着剤の前駆体が含まれる。例えば、本願では混錬工程で用いられるのは、リチウム吸着剤の前駆体であるマンガン酸リチウムである。マンガン酸リチウムは、例えばＬｉ１．６Ｍｎ１．６Ｏ４の化学式で表示されるものが該当する。ただし、リチウム吸着剤はマンガン酸リチウムに限定されるものではなく、リチウムの吸着能力を有する物質であれば特に限定されない。加えて、マンガン酸リチウムは上記の化学式で表示されるものに限定されない。上記の化学式で表されたリチウム吸着剤の前駆体は、本願の製造方法を経た後、塩酸等によりコンディショニングされることにより粒状物の状態のまま化学式Ｈ１．６Ｍｎ１．６Ｏ４で表されるリチウム吸着剤となる。
【００２４】
（成形工程）
図１に示すように、本発明のリチウム吸着剤の粒状物の製造方法では、上記の混錬物は成形工程の成形機により加工され、成形物になる。成形機では、粒状物があらかじめ定められた大きさになるように、また、成形物が同じ質量になるように成形される。成形機は、例えば混錬物を約１ｍｍ前後のペレット状、紐状またはロッド状に成形する。この成形の際の押出量を、重量または成形の時間などで制御して、成形物が同じ質量になるようにする。なお、紐状またはロッド状に成形された成形物の場合、成形工程中に成形機の使用者が切断する場合もある。成形機において、成形物を製造するために付加される圧力は、材料の種類、または材料の粉末の大きさにより適切に選択される。
【００２５】
（造粒工程）
図１に示すように、本発明のリチウム吸着剤の粒状物の製造方法では、上記の成形物の形状を修正するための造粒加工を施して中間粒状物を得る。造粒加工を施すことにより、リチウム吸着剤の粒状物の形状を修正することができる。ここで「修正する」とは、本明細書では粒状物をあらかじめ定められた形状にする場合と、これに加えて、造粒加工により成形物の全体に均一に圧力を加えて崩壊を抑制できるようにすることを意味する場合がある。例えば、後述する乾燥焼結工程を経たときの圧壊強度が、あらかじめ定めた値になるようにすることを含む。このようにリチウム吸着剤の粒状物の形状を修正することで、成形工程での押出圧力を小さくして、リチウム吸着剤の吸着能力を維持しながら、繰り返し使用された場合でも、リチウム吸着剤の粒状物の型崩れを抑制できる。
【００２６】
造粒加工は、転動による造粒装置により行われるのが好ましい。この造粒装置は、この造粒装置を制御するための制御部を有している。そして、制御部は、転動時間、造粒装置内に設けられている、転動のための円盤の回転数または転動の傾きなどにより、中間粒状物の形状またはサイズの調整を行う。なお、造粒加工は、転動造粒だけでなく、攪拌造粒、流動床造粒、圧縮造粒、押出造粒、破砕造粒、溶融造粒、噴霧造粒などのあらゆる造粒方法が該当する。
【００２７】
造粒加工により得られた中間粒状物の形状は、球形状であることが好ましい。造粒装置の制御部は、転動の傾きにより中間粒状物の形状を決定することができ、あらかじめ定められた傾きにすることにより、中間粒状物の形状を球形状とすることができる。また、中間粒状物が球形状である場合、その直径は０．５ｍｍ以上１．５ｍｍ以下であることが好ましい。
【００２８】
中間粒状物が球形状であることにより、リチウム吸着剤の粒状物同士の接触圧力が高くなる箇所を少なくでき、リチウム吸着剤の粒状物の型崩れを抑制できる。
【００２９】
中間粒状物の直径が、０．５ｍｍ以上１．５ｍｍ以下であることにより、リチウム吸着剤の吸着能力を維持しながら、被吸着液の流量を確保することができる。０．５ｍｍ未満の大きさでは、リチウム吸着剤の粒状物が小さすぎてカラムの圧損が大きくなる。一方１．５ｍｍを超える大きさでは、リチウム吸着剤の粒状物の表面積が少なくなり、カラム内で吸着剤に接触しないで通り抜ける被吸着液が増加して効率が低下する。
【００３０】
また、造粒加工により得られた中間粒状物の形状は、楕円体形状または正多面体形状であることが好ましい。造粒装置の制御部は、あらかじめ定められた傾きにしたり、造粒のための型を適切に選択したりすることにより、中間粒状物の形状を楕円体形状または正多面体形状とすることができる。正多面体形状は、８面体形状以上の正多面体形状がさらに好ましい。また、中間粒状物が楕円体形状または正多面体形状の場合、中間粒状物の最大径が０．５ｍｍ以上１．５ｍｍ以下であることが好ましい。ここで最大径とは、中間粒状物内を通過する直線を考えたとき、その直線が中間粒状物の外面と交差する２点を取り上げ、その長さが最大となるものをいう。
【００３１】
中間粒状物が楕円体形状または正多面体形状であることにより、リチウム吸着剤の粒状物同士の接触圧力が高くなる箇所を少なくでき、リチウム吸着剤の粒状物の型崩れを抑制できる。
【００３２】
中間粒状物の最大径が、０．５ｍｍ以上１．５ｍｍ以下であることにより、リチウム吸着剤の吸着能力を維持しながら、被吸着液の流量を確保することができる。すなわち、０．５ｍｍ未満の大きさでは、リチウム吸着剤の粒状物が小さすぎてカラムの圧損が大きくなる。一方１．５ｍｍを超える大きさではカラム内で吸着剤に接触しないで通り抜ける被吸着液が増加して効率が低下する。
【００３３】
なお、造粒工程では、中間粒状物の形状およびその大きさについて好ましい形態を記載したが、すべての中間粒状物がこれらの形状および大きさである必要はない。造粒装置の制御部が、中間粒状物の形状および大きさが好ましい形態になるように制御されていれば問題ない。
【００３４】
（乾燥焼結工程）
図１に示すように、本発明のリチウム吸着剤の粒状物の製造方法により得られた中間粒状物に乾燥焼結加工を施すことで、焼結物が得られる。この焼結物が特許請求の範囲で記載されている「リチウム吸着剤の粒状物」である。例えば、乾燥焼結工程では、まず中間粒状物が乾燥機に入れられ、８０℃の温度で１日程度乾燥させられる。次に乾燥後の中間粒状物は、焼結炉に入れられ、５００℃の温度で１．５時間かけて焼結され、リチウム吸着剤の粒状物となる。このリチウム吸着剤は、カラムなどに充てんされ、塩酸などによるコンディショニングを終えた後、被吸着液と接触することで被吸着液に含有するリチウムを吸着することができる。なお、乾燥焼結工程では、乾燥または焼結のいずれかの工程が省略されることがある。
【実施例】
【００３５】
以下、本発明に係るリチウム吸着剤の粒状物の製造方法の具体的な実施例について説明するが、本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。
【００３６】
＜実施例１＞
（混練工程）
発明者は、リチウム吸着剤であるマンガン酸リチウム（Ｌｉ１．６Ｍｎ１．６Ｏ４）の粉末８００ｇとバインダ２００ｇを秤量し、ビニール袋に入れて事前混合した。
【００３７】
次に発明者は、上記の混合粉末１０００ｇを混錬機に投入し、１分間回転させたあと、水を添加した。次に発明者は、混錬機を５分間回転させ、水分が全体に行き届き少量の塊が出来る程度まで混合した。そして発明者は、少量の塊ができたら混錬機を停止させ、混錬物を取り出した。
【００３８】
（成形工程）
次に発明者は、上記混練工程の混錬物を押出成形機に投入して、圧力をかけながら吐出孔から直径１ｍｍ、長さ１ｍｍの円筒状の成形物を得た。
【００３９】
（造粒工程）
次に発明者は、上記で得た円筒状の成形物を、転動造粒機に投入した。この転動造粒機は、造粒装置の一つであり、この造粒装置は、造粒装置を制御するための制御部を備えている。発明者は、成形工程で得られた成形物を、２０秒程度をかけて転動造粒し、直径が０．５〜１．５ｍｍの大きさの球形状の中間粒状物を得るように制御した。得られた中間粒状物を、拡大鏡を用いて目視で観察したところ、中間粒状物のほとんどが直径１．１ｍｍ前後の球形状であった。
【００４０】
（乾燥焼結工程）
上記で造粒した中間粒状物がバットに敷き詰められた後、乾燥機に入れられ８０℃で２４時間乾燥させられた。さらに乾燥した中間粒状物は電気炉に入れられ、５００℃の温度で１．５時間かけて焼結させられた。この工程により焼結体、すなわちリチウム吸着剤の粒状物が得られた。得られたリチウム吸着剤の圧壊強度は１．６９ｌｂｓ／ｍｍだった（ｌｂｓ：ポンド）。
【００４１】
次いで、発明者は、上記で得たリチウム吸着剤の粒状物を以下の方法を用いて前処理（コンディショニング）し、表１に示す、塩湖鹹水を模した模擬液に接触させて、リチウム吸着剤にリチウムを吸着させた。発明者は、リチウム吸着剤にリチウムを吸着させた後、塩酸を用いてリチウムをリチウム吸着剤から溶離された。
【００４２】
（コンディショニング）
発明者は、乾燥焼結工程で得られたリチウム吸着剤３ｇを２００ｍｌのビーカーに入れ、このビーカーに濃度１ｍｏｌの塩酸溶液１００ｍｌを投入し、以下の数１に示す反応、すなわちリチウム吸着剤のコンディショニングを行った。コンディショニング後、発明者は、コンディショニングが行われたリチウム吸着剤に純水を接触させて洗浄し、余分な塩酸を除去した。
【００４３】
［数１］
Ｌｉ１．６Ｍｎ１．６Ｏ４＋１．６ＨＣｌ→Ｈ１．６Ｍｎ１．６Ｏ４＋１．６ＬｉＣｌ
【００４４】
（リチウムの吸着）
発明者は、上記のコンディショニングで洗浄したリチウム吸着剤が含まれる、リチウム吸着剤の粒状物を容量５リットルのビーカーに入れ、これに以下の表１に示す組成の塩湖鹹水の模擬液３リットルｍｌを混合した。発明者は、上記模擬液に対し、水酸化ナトリウムを添加してｐＨを７に維持しながら、室温で２〜８時間かけてゆっくりと攪拌し、含有するリチウムを吸着させた。この際発明者は、２時間毎に被吸着液を分取し、リチウム濃度を、ＩＣＰを用いて分析した。
【００４５】
【表１】
2020097011.tif 000003
【００４６】
（リチウムの溶離）
リチウムの吸着を８時間終了した後、発明者は模擬液とリチウム吸着剤の粒状物を固液分離し、リチウム吸着剤の粒状物に純水をかけて洗浄した。そして発明者は、洗浄後のリチウム吸着剤の粒状物を容量２００ｍｌのビーカーに入れ、これに濃度１ｍｏｌの塩酸溶液１００ｍｌを混合し、リチウム吸着剤に吸着したリチウムを溶離した。その結果発明者は、吸着前後の模擬液中のリチウム濃度の変化からリチウム吸着剤１ｇあたりのリチウム吸着量を算出した。実施例１では、リチウム吸着剤１ｇに対して２．５〜２．８ｍｍｏｌのリチウムが得られた。
【００４７】
（カラム試験）
発明者は、上記「混錬工程」から「乾燥焼結工程」を経て得られたリチウム吸着剤の粒状物３０ｇ（約３０ｍｌに相当）をカラムに充填し、上記の「コンディショニング」と同じ条件で、塩酸でコンディショニングし、その後リチウム吸着剤の粒状物を水で洗浄した。次に発明者は、このカラムに上記表１の模擬液３リットルを室温で毎時３００ｍｌの流量でカラムの上方から下方に向けて通液した。なお、発明者は、カラムの下方から排出された模擬液をカラムの下に配置した貯液槽に流出させ、再びカラム上方に供給する循環式の通液を行った。８時間の通液後、発明者は、上記「リチウムの溶離」で示したのと同じ条件で、リチウム吸着剤の粒状物を純水で洗浄し、次いで組成の塩酸溶液をカラムに通液し、リチウム吸着剤からリチウムを溶離した。
【００４８】
上記一連の通液と溶離を計２０回繰り返した。繰り返した後カラムからリチウム吸着剤の粒状物を取り出した。リチウムの吸着量は上記「リチウムの溶離」で得られた結果とほぼ同じであった。また、通液終了後に目視観察したところ、リチウム吸着剤の粒状物の形状が欠けることはなかった。
【００４９】
＜比較例１＞  
（リチウムの吸着試験）
発明者は、実施例１と以下の点について相違する比較例１を実施した。相違点は、造粒工程がない点、成形工程での成形物の長さを３〜６ｍｍにした点、押出時の強度を上げた成形品から得られたリチウム吸着剤の圧壊強度を、２．２７ｌｂｓ／ｍｍとした点である。
発明者は、このリチウム吸着剤を実施例１と同じ方法で模擬液に接触させてリチウム吸着量を測定した。その結果、比較例１では、リチウム吸着剤１ｇに対して０．３〜０．６ｍｍｏｌのリチウムしか得られなかった。
【００５０】
（カラム試験）
発明者は、上記のリチウム吸着剤を、実施例１で行ったカラム試験と同じ条件で用いた。試験終了後、カラムからリチウム吸着剤を取り出し観察した。リチウム吸着量は上記の結果と同じであり、リチウム吸着剤には破損して生じた細かな破片が多く観察された。
【００５１】
＜比較例２＞  
（リチウム吸着試験）
発明者は、実施例１と以下の点について相違する比較例２を実施した。相違点は、成形工程から乾燥焼結工程の３つの工程をなくした点である。
発明者は、このリチウム吸着剤を実施例１と同じ方法で模擬液に接触させてリチウム吸着量を測定した。その結果、比較例２では、リチウム吸着剤１ｇに対して４．８〜５．４ｍｍｏｌのリチウムが得られた。
【００５２】
（カラム試験）
発明者は、上記のリチウム吸着剤を、実施例１で行ったカラム試験と同じ条件で用いた。しかし、密に充填されることで隙間がなくなり、カラムは閉塞して、通液することはできなかった。
【図１】
2020097011.tif 000004