平落壩構(gòu)造海相深層鹵水中銣分離提取技術(shù)研究.pdf

1、隨著能源工業(yè)、原子能工業(yè)、生物工程及航天航空工業(yè)等高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,銣金屬及其化合物在生物化學(xué)、催化劑、分子生物、電子器件、光電管、特種玻璃等多方面都有著重要作用。雖然在地殼中銣元素豐度排列居第16位,但因其元素化學(xué)性質(zhì)特征,常與鉀、鋰、銫等金屬共存,較少形成獨(dú)立的礦物和礦體,主要存在于固體鋰云母、銫鎦石等礦石及鹽湖鹵水、地下鹵水中。尤其是在四川平落壩構(gòu)造海相鹵水中銣組分濃度達(dá)世界其他鹽湖鹵水和地下鹵水濃度數(shù)十倍以上,為世界罕見(jiàn)。高濃

2、度鉀低濃度銣鹵水體系中分離提取銣?zhǔn)且粋€(gè)技術(shù)難題。本課題通過(guò)開(kāi)展平落鹵水老鹵中銣的分離提取技術(shù)研究,探索高鉀鹵水中銣、鉀、銨、鈉鹽的分離富集行為差異和萃取技術(shù)分離銣的工藝條件及路線,建立鹵水中銣的提取回收技術(shù),為進(jìn)一步擴(kuò)大試驗(yàn)提供設(shè)計(jì)參數(shù)。
　　 論文采用萃取分離技術(shù),以t-BAMBP為萃取劑,實(shí)驗(yàn)通過(guò)稀釋劑的篩選確定了萃取體系并在考察萃取劑濃度、萃取堿度、萃取相比、萃取時(shí)間、反萃液酸濃度、反萃時(shí)間、反萃相比以及水洗相比、水洗時(shí)間

3、等條件對(duì)銣鉀分離效果的影響的基礎(chǔ)上優(yōu)化了萃取條件。建立了以t-BAMBP作萃取劑,分別以二甲苯、D80為稀釋劑的萃取分離工藝方案。
　　 二甲苯為稀釋劑時(shí)萃取條件如下:萃取劑濃度t-BAMBP1.0mol/L,萃取相比O/(A+A')=2.5/1,料液堿度1.0mol/L NaOH,萃取時(shí)間1min,洗水為純水,水洗相比O/A'=5/1,水洗時(shí)間1min,反萃劑1.0mol/L HCl,反萃相比O/A=10/1,反萃時(shí)間1min

4、,經(jīng)4級(jí)萃取6級(jí)水洗2級(jí)反萃,銣?zhǔn)章蔬_(dá)到96.6％?？色@得純度為99.5％的RbCl富集液。
　　 D80為稀釋劑時(shí)萃取條件如下:分兩段萃取,第一段,萃取劑濃度t-BAMBP0.8mol/L,萃取相比O/A=2.5/1,料液堿度0.8mol/L NaOH,萃取時(shí)間為1min,反萃劑1.0mol/L HCl,反萃相比O/A=5/1,反萃時(shí)間1min,萃取級(jí)數(shù)為4級(jí)逆流萃取2級(jí)反萃。第二段t-BAMBP1.0mol/L,萃取相比O/

5、(A+A')=2/1,料液堿度0.8mol/LNaOH,萃取時(shí)間為1min,洗水為0.1mol/L NaOH,水洗相比O/A'=4/1,洗水0.05mol/L NaOH,水洗時(shí)間1min,反萃劑1.0mol/L HCl,反萃相比O/A=8/1,反萃時(shí)間1min,經(jīng)4級(jí)萃取5級(jí)水洗2級(jí)反萃。銣?zhǔn)章蕿?4.59％。可獲得純度97.73％的RbCl富集液。
　　 將D80和二甲苯按1:1比例混合后作為t—BAMBP萃取體系的稀釋劑,經(jīng)