随着新能源-锂电池的迅速发展,氢氧化锂作为锂电池的关键原料,其市场需求量急剧增加,近几年平均以16-19%/年的速度增长,其价格急剧上涨,近半年内上涨100-120%。目前全球氢氧化锂生产主要采用锂辉石酸化焙烧-冷冻法,在其主要工艺过程-冷冻过程中将分离出大量副产物十水硫酸钠,由于该十水硫酸钠夹带的锂约占总锂的20%,回收该锂成为影响氢氧化锂生产成本的关键技术之一。现有技术是将其用热水溶解,再多次蒸发结晶脱出Na2SO4后,让Li+富集至9-10 g/L再返回苛化、冷冻工序进行反复循环而利用。该工艺物料循环量极大、能耗极高、设备负荷大,且脱出的Na2SO4中夹带大量锂,导致总锂损失量大（达到3-5%）,造成资源浪费;同时在氢氧化锂分离过程中由于母液中Na+含量高,导致氢氧化锂产品品质下降,这是氢氧化锂生产长期以来面临的技术难题,因此改进、升级现有氢氧化锂生产技术具有重要意义。本文针对上述技术问题,根据副产物芒硝母液锂浓度高、碱度大等特点,提出钛-锰两柱串联吸附法从制氢氧化锂副产物-芒硝母液中回收锂的新工艺,利用我们自行研发的新型锂吸附剂,用吸附法从该母液中回收锂。实验结果表明:该新工艺单次直接回收率可达97-98%,循环稳定性好、工艺简单,克服了现有技术中物料循环量大、锂单次回收率低、锂总损失率大的缺点,为氢氧化锂行业技术进步提供了新技术路径。本论文对新型吸附剂回收副产物芒硝母液中Li+进行了较为系统的工艺优化研究,得到了优化的吸附-解吸工艺条件,形成了一个完整的母液锂回收新工艺;同时在该工艺基础上进行扩大,进行了160次连续循环实验,评估了吸附剂的循环稳定性,并对循环前后的吸附剂进行了SEM分析;还对新型钛系粒状吸附剂的动态吸附过程和静态吸附过程进行了基础理论分析,实验研究结果表明:（1）采用钛-锰两柱串联新工艺回收副产物芒硝母液中Li+,其单次直接回收率可达97-98%。（2）静态吸附-解吸条件研究表明:吸附、解吸时间1 h、吸附固液比1:2、母液温度50℃、解吸液浓度0.1 mol/L、解吸固液比1:5较为合适。（3）动态吸附-解吸条件研究表明:一段吸附母液用量3 Bv、流速2.0 Bv/h、母液温度50℃,吸附柱高径比2:1,洗涤液用量6 Bv;二段吸附流速4 Bv/h,洗涤液用量5 Bv;一段解吸解吸液用量5.5 Bv、浓度0.1 mol/L,流速3 Bv/h,洗涤液用量4 Bv;二段解吸解吸液6 Bv、浓度0.08 mol/L,流速4 Bv/h,洗涤液用量4 Bv。（4）开展了160次扩大动态吸附-解吸连续循环实验,并用解吸液制备出电池级碳酸锂,为吸附法回收制氢氧化锂副产物芒硝母液中的锂提供了技术支持,具有实际应用价值。（5）动态吸附过程理论分析结果表明:在高径比相同的情况下,新型吸附剂对副产物芒硝母液锂的动态回收过程符合Yoon-Nelson模型;在高径比不同的动态回收过程符合BDST模型。（6）动力学研究表明:该新型粒状吸附剂在Li Cl缓冲溶液中的吸附过程遵循伪二级动力学模型,为化学吸附;由于吸附剂粒径较小,吸附剂在Li Cl缓冲溶液中主要受液膜扩散控制,同时兼有一定的颗粒扩散控制。（7）热力学研究表明:该新型粒状吸附剂在Li Cl缓冲溶液中的吸附过程符合Langmuir等温吸附模型;吸附过程中吉布斯自由能变化量小于0,即吸附锂过程可自发进行。