磷鉬酸銨無(wú)機(jī)離子交換劑分離鹵水中的銣鉀.pdf

1、隨著國(guó)內(nèi)外高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展,堿金屬銣及其化合物以其獨(dú)有的特征,越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于光纖、電子、發(fā)光、釬焊劑等各種材料中。世界能源日趨緊張,尋求新的能量轉(zhuǎn)換方式,以提高效率和節(jié)約燃料,減少環(huán)境污染。而銣在新能量轉(zhuǎn)換中的應(yīng)用顯示了光明的前景。因此,研究從含銣資源中提取分離銣具有重要意義。
　　 由于銣特殊的用途,加之其存在十分稀散,提取難度大,因此對(duì)銣的分離方法和技術(shù)提出了越來(lái)越高的要求。其中無(wú)機(jī)離子交換劑分離富集銣?zhǔn)且环N重要的

2、方法。本課題以四川平落壩構(gòu)造海相鹵水為研究對(duì)象,探索磷鉬酸銨無(wú)機(jī)離子交換劑對(duì)高鉀鹵水中銣、鉀的分離性能。
　　 本論文采用單因素法,以吸附率、分離因數(shù)和解吸率為評(píng)價(jià)指標(biāo),綜合考慮生產(chǎn)操作條件等因素分別對(duì)吸附交換階段和解吸階段中所涉及到的條件因素進(jìn)行了考察。
　　 通過(guò)實(shí)驗(yàn),比較磷酸鋯、磷銻酸、磷鉬酸銨三種無(wú)機(jī)離子交換劑吸附銣及分離銣、鉀的性能,其中磷鉬酸銨吸附性能最佳,銣交換容量及銣、鉀分離因數(shù)分別為1.11 mmol/

3、g和35.12。采用單因素靜態(tài)試驗(yàn)法,通過(guò)料液組成、溫度、吸附時(shí)間等吸附條件優(yōu)化實(shí)驗(yàn)的探討,得出用磷鉬酸銨分離銣、鉀較優(yōu)的吸附條件:在室溫下,料液組成為1:1的中性料液,吸附時(shí)間為15h,銣的吸附率達(dá)83.70％,鉀的吸附率為10.02％,銣鉀分離因數(shù)46.34。
　　 采用氯化銨為解吸劑,通過(guò)實(shí)驗(yàn)考察解吸劑溶液濃度、pH值、解吸時(shí)間以及溫度對(duì)解吸效果的影響,得出較優(yōu)的解吸條件:在室溫下,解吸液NH4Cl的濃度為20％,pH值=

4、7.0,解吸時(shí)間6h,銣的解吸率可達(dá)到39.79％,鉀的解吸率約58.27％。
　　 原料液經(jīng)兩次分離試驗(yàn),解吸液中氯化銣的含量由原料液的9.09％可提高到84.74％,達(dá)到銣、鉀的初步分離。每一次分離實(shí)驗(yàn)中,磷鉬酸銨經(jīng)三次連續(xù)解吸,銣的解吸率明顯提高,由一次解吸的33.00％提高到85.09％。整個(gè)試驗(yàn)中,銣有一定的損失。
　　 磷鉬酸銨離子交換劑對(duì)銣有較高的吸附容量,銣、鉀分離因素較高,但解吸過(guò)程相對(duì)比較困難,如何提