铷、铯金属的制备技术与应用研究进展

叙述了铷、铯资源在全世界及我国的分布特点。综述了近年来铷、铯矿石的处理方法与铷、铯金属主要的制备技术研究进展,针对其中的离子交换、溶剂萃取等工艺的原理、特点进行了分析与总结。简述了铷、铯金属近些年在量子计算、特种玻璃及电子元件等领域的应用现状与前景,并对其未来的发展进行了展望。     

高盐废液铷钾萃取分离及氯化铷制备工艺研究

为了回收江西某高盐废液中的铷钾,以t-BAMBP为萃取剂、磺化煤油为稀释剂来分离铷钾。考察了料液pH、萃取剂浓度、萃取相比、萃取时间、萃取级数对铷钾萃取率的影响及洗涤相比、洗涤级数对铷钾洗脱率的影响。结果表明,在料液pH值13.5、萃取剂浓度0.8 mol/L、O/A相比5∶1、萃取时间5 min的条件下进行10级萃取,铷萃取率达到98.42%,最终经蒸发结晶获得纯度在99%以上的氯化铷产品。     

铷的资源和应用及提取技术现状

综述了铷在国防、电子、特种玻璃、医学、能源等领域的应用现状,以及铷分离提取工艺技术的研究现状。     

采用氯化焙烧从含铷矿物中提铷试验研究

介绍了广西某地区铷矿采用氯化焙烧提铷的方法.通过对添加剂用量、焙烧温度、焙烧时间和磨矿粒度等工艺参数进行研究表明:在物料颗粒小于0.05 mm占95％以上,加入30％ CaCl2和20％ NaCl混匀,制粒、烘干,焙烧温度900℃,焙烧时间1h,液固比2:1,常温水浸1h的条件下,铷浸出率可达93％以上.     

含铷石英-高岭土加压浸出研究

含铷石英-高岭土中的铷不能采用选矿、焙烧-浸出、常压酸浸或碱浸等工艺进行回收,我们开发出石英-高岭土中的铷的加压碱浸工艺进行铷、二氧化硅等的综合回收工艺.加压碱浸的合适条件为浸出温度为220～230℃、碱浓度320 g/L、浸出时间为2h、液固比为3：1和粒度为-325目.     

从含铷的长石中提取RbC1的工艺研究

通过对含铷长石的氯化焙烧，浸取和萃取成功地提取的ＲｂＣ１，提取率７８．９３％。     

从负载低浓度铷的t-BAMBP有机相中反萃铷

研究了一种从负载低浓度铷的t-BAMBP有机相中反萃取分离K^＋, Rb^＋的方法. 对反萃之前的洗涤相比、反萃剂种类、反萃剂浓度、反萃相比以及反萃时间等影响因素进行研究, 考察萃取剂的再利用, 确定了实验范围最适宜的反萃取工艺条件. 铷的反萃率达到95.48%, 回收再利用的萃取剂与新鲜萃取剂在对铷、钾的萃取性能上差异不大.     

某铷矿浸出工艺研究

对某铷矿进行多种浸出工艺探索研究。研究表明,氯化钠、氯化钙混合焙烧—水浸工艺效果最好。在原矿∶氯化钙∶氯化钠=1∶0.3∶0.2、焙烧温度900℃、焙烧时间1h、水浸温度90℃、浸出时间2h的条件下,铷浸出率为93.81%。     

铷云母矿资源的综合利用

针对目前铷矿提取工艺污染严重、资源综合利用率低的现状,本文提出采用酸浸—溶剂萃取工艺提取铷云母矿中的铷.研究了浸出温度、硫酸浓度及浸出时间对铷浸出率的影响,并借助X射线衍射、扫描电镜、能谱分析等手段,研究了浸出过程中铷云母矿的物相转变.实验结果表明,铷云母矿酸浸的最佳条件为浸出温度250℃、H2SO4质量浓度200 g·L-1、浸出时间1. 5 h,在此条件下铷浸出率达85. 2%. X射线衍射图谱表明铷云母矿的主要矿物组成为石英、黑云母、白云母、正长石及钠长石.扫描电镜-能谱分析结果表明矿石中的铷主要以类质同象取代钾的位置分别存在于黑云母及白云母中.浸出过程中发生的主要反应为载铷云母的溶解.在萃取剂浓度1 mol·L-1、有机相与水相的体积比O/A=3∶1、萃取级数为3级条件下进行逆流萃取实验,萃余液中的铷质量浓度为0. 003 g·L-1,铷的萃取率达98%.在HCl浓度1 mol·L-1、相比O/A=4∶1、反萃级数为2级条件下反萃负载铷的有机相,铷反萃率达99%.以浸出渣为原料,采用碱熔—中和沉淀工艺制备出了白炭黑产品,实现了资源的综合利用.采用X射线衍射、红外光谱分析技术对白炭黑进行了表征,结果表明产品成分为水合二氧化硅,符合非晶态白炭黑的特征.化学定量分析结果表明白炭黑产品含Si O2质量分数91. 65%,所制备的白炭黑满足国家化工行业标准.     

t-BAMBP萃取钾铷机理研究

研究了t-BAMBP萃取钾铷的机理。以斜率法研究了分配比D与pH以及ROH浓度的关系,证明该反应为阳离子交换反应,萃合物组成为MOR·ROH_(o)(M为Rb~+、K~+),萃取反应式为M_(a)~++2ROH_(o)+OH_(a)~-MOR·ROH_(o)+H_2O。对钾、铷的饱和负载有机相进行了红外光谱分析,与空白有机相比,负载有机相的波峰强度降低,位置发生偏移,说明在碱性溶液中,被萃取的M~+与H~+发生阳离子交换反应生成酚酸盐。在特定的萃取条件下,铷的萃取饱和容量为4.5g/L,t-BAMBP具有较强的萃取铷的能力。     

从钨尾矿中提取铷的研究

采用氯化焙烧—水浸工艺从含铷0.14%的钨尾矿中浸出铷,研究了氯化剂种类、氯化剂用量、尾矿粒度、焙烧温度、焙烧时间、水浸液固质量比、水浸温度等对铷浸出率的影响。结果表明,氯化钙∶氯化钠=1∶1、添加量为尾矿质量的60%,950℃焙烧2h,焙砂在室温下恒温搅拌浸出1h,液固质量比为1.5∶1,铷浸出率达到88.6%。     

碱性溶液中低浓度铷的萃取研究

研究了碱性溶液中低浓度铷的萃取工艺,采用逆流萃取的方法,研究了萃取的工艺条件：温度、时间、浓度、相比、级数等因素对溶液铷萃取效果的影响,在最佳工艺条件下,溶液铷的萃取率可达99.52%。     

萃取新技术在有色冶金中的应用

综述了由常规的萃取技术上发展起来的双水相萃取、膜萃取、物理场强化萃取、离心萃取和泡沫浮选萃取等新技术在有色冶金中的应用。     

氧化物冶金技术及其应用前景

阐述了氧化物冶金技术的基本概念以及钢中常见夹杂物的性质,指出了能够作为钢中析出相的形核质点的夹杂物的类型和特点,论述了氧化物冶金中针状铁索体的形成条件,对氧化物冶金技术的应用现状及前景进行了预测.     

富氧在冶金中的应用和发展

阐述了富氧用于冶金的节能依据，富氧技术在冶金中的应用和发展，并对其现状与未来作了综述     

络合萃取法处理稀土冶炼废水

选择煤油为稀释剂,利用配制的稀土冶炼废水进行了三种萃取剂的对比试验,考察了温度对萃取过程的影响,确定了逆流萃取级数。结果表明:TOB萃取剂的萃取效果最好。温度升高,分配比会下降,温度低虽然分配比较大,但分相时间长,因而萃取温度应为20℃~30℃较合适。逆流萃取级数试验表明,经五级萃取后可使草酸和盐酸得到有效分离,同时采用饱和法和红外光谱分析了草酸的萃取过程及主要机理。     

不同稀释剂中t-BAMBP萃取铷铯的研究

研究了以t-BAMBP作萃取剂,分别以二甲苯和二乙苯作稀释剂对铷、铯的萃取行为.考察了萃取温度、t-BAMBP浓度、振荡时间、振荡速度、料液相碱度与萃取相比对萃取的影响,比较两种稀释剂在各因素不同的影响.实验结果表明:二甲苯作稀释剂,铷、铯的分离系数较小,但其分配比较高;二乙苯作稀释剂,铷、铯的分离系数较大,但其分配比较低;温度对萃取的影响在二甲苯作稀释剂时更明显且低温对铷、铯萃取有利;不管是二甲苯还是二乙苯作稀释剂,铷、铯的分配比及分离系数均随t-BAMBP浓度的增加而增高,但浓度过高时粘度增加,影响分相速度;不管是二甲苯还是二乙苯作稀释剂,t-BAMBP萃取铷、铯反应较快,在5 min内达到平衡;振荡速度对萃取的影响在二乙苯作稀释剂时更明显,得出最佳振速为180～200 r·min(-1);不管是二甲苯还是二乙苯作稀释剂,铷、铯的分配比及分离系数均随料液相碱度的提高而增高,综合考虑最佳OH(-)浓度为1.0mol·L(-1);二甲苯与二乙苯作稀释剂时分别在萃取相比O/A为1/1和2/1时分配比及分离系数达最大值.     

锂云母硫酸盐法提取锂铷铯的研究

采用硫酸盐法综合回收锂云母中的锂、铷、铯。结果表明,以硫酸钾、硫酸钙、硫酸钡作为混合盐,锂云母与混合硫酸盐质量比为1∶0.45,在900℃焙烧1h后稀酸浸出,锂、铷、铯浸出率分别为92.2%、61.5%、63.8%。浸出液经净化除杂后,浓缩沉锂,可获得零级碳酸锂,沉锂母液可用于铷、铯回收。