[发明专利]一种萃取盐湖卤水中铷和铯的方法

说明书

本发明涉及一种萃取盐湖卤水中铷和铯的方法，所述方法为：将t‑BAMBP和稀释剂混合得到有机相，然后加入碱性溶液和有机相进行皂化反应，分层后得到皂化后的有机相和碱液；利用皂化后的有机相对盐湖卤水进行萃取，得到有机萃取相和水系萃余相；对有机萃取相反萃后得到含Cs(I)和Rb(I)的反萃相和空白有机相。本发明使用碱洗皂化有机相的方式进行提取，无需向盐湖卤水中加入强碱性物质调节pH，碱液消耗量很小且可以循环使用，避免大量废碱液的产生而污染环境，同时实现了对盐湖卤水体系中的Cs(I)和Rb(I)的高效提取。本发明提供的方法适合呈中性或弱碱性的盐湖卤水体系，适用于工业化推广，具有良好的应用前景。

技术领域

本发明涉及湿法冶金领域，具体涉及一种萃取盐湖卤水中铷和铯的方法。

背景技术

铷、铯是极为重要的稀有贵重金属资源，广泛应用在航空、医药、能源、电子设备以及化工等领域。我国青海、西藏及四川等地的盐湖卤水中含有丰富的铷铯资源，但浓度普遍较低，一般在10mg/L以内，部分盐湖卤水以及提锂母液中铷、铯的含量可达到45-120mg/L和2-100mg/L甚至更高。但是，卤水中共存的其他金属元素，例如钠钾，含量很高，可达几克甚至几十克，由于同为碱金属离子，且钾与铷的性质极其相似(钾也是铷铯提取过程中干扰最大的离子)，这使得盐湖卤水中铷铯的提取非常困难。盐湖中氯化钾等其他盐类提取过程中，铷盐和铯盐会被一块夹带析出，另外随着含丰富铯资源的地热水的流出，造成了巨大的能源浪费。因此，如何寻找有效的分离手段，在盐湖卤水盐产品生产过程中高效提取铷铯资源已成为当前研究的一个热点。

近年来，研究较多的分离方法有离子交换法和萃取法。Aaron J等人合成了钛硅酸钠用于分离放射性铯(The origin of ion exchange selectivity in a porousframework titanium silicate.J.Mater.Chem.,2007,17,4839–4842)，然而铯离子难以解吸，5mol/L盐酸也无法将负载的铯离子解吸；Reda等人合成了磁性铁氰化物聚合纳米复合材料([Fe₃O₄@K₂ZnFe(CN)₆]-PAN)作为一种离子交换剂用于分离放射性核废料中的铯(Synthesis and characterization of magnetic hexacyanoferrate(II)polymericnanocomposite for separation of cesium from radioactive wastesolutions.Journal of Colloid and Interface Science 388(2012)21–30)，其同样存在着吸附的铯离子难解吸的问题，实验结果显示其解吸率低于41.3％。因此难以解吸的缺点大大限制了离子交换法在铷铯提取上的应用。相比而言，萃取法具有选择性高，能耗低，以及易于实现连续化操作等优点，在提取铷铯的过程中有着更好的表现。