[發明專利]利用鋰云母廢渣一步法連續生產銫、銣鹽的方法

在審

• 申請號: 201610339196.6
• 申請日: 2016-05-23
• 公開（公告）號: CN107416880A
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發明（設計）人: 段小勛;張恒建;張文清;蔡體偉
• 申請（專利權）人: 上海離島電子新材料有限公司
• 主分類號: C01F7/76
• 分類號: C01F7/76;C05D1/02;C01D17/00
• 代理公司: 上海京滬專利代理事務所(普通合伙)31235
• 代理人: 周志宏

技術領域

本發明涉及一種堿金屬化合物，尤其是涉及一種利用鋰云母廢渣一步法連續生產銫、銣鹽的方法。

背景技術

在現有提鋰技術中，利用鋰云母提鋰，生產碳酸鋰的過程中，會產生大量鉀銣銫的廢渣，而這些廢渣里面的銣銫品味很低，其中的銣含量不到1%，銫約在0.2%左右，這樣低的品味，不能被直接利用。現在國內外大多以重結晶，萃取，復鹽沉淀來生產銣銫鹽。單一的一種工藝難以滿足工業對銣銫的巨大需求，傳統工藝通過反復多次重結晶，以提純礬或者鹽的形式來生產銫銣鹽，效率低、能耗高、污染大，特別是傳統的工藝，生產銣銫需要優質高品位的銣銫礦。為了不造成嚴重的環境污染，而又能充分利用鋰云母，當務之急是尋找一條既環保、又能高效利用鋰云母里面的稀有金屬元素的方法。充分利用鋰云母的特性，利用鋰云母中所含銣銫生產高純銣銫鹽，既不污染環境，又能綜合利用鋰云母，這就為鋰云母的大規模開發應用提供了很好的技術支持，同時將大大降低礦石提鋰的成本，使礦石提鋰的優勢更為突出。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術的不足之處，提出一種利用鋰云母廢渣一步法連續生產銫、銣鹽的方法。

本發明的目的可通過以下措施來實現：一種利用鋰云母廢渣一步法連續生產銫、銣鹽的方法，其特征在于，步驟如下：

步驟一、取在加碳酸鈉沉鋰之前的提鋰母液，在其熱態時過濾或壓濾，分理出廢礦石渣和第一濾液，在攪拌下通過循環水將第一濾液冷卻，靜置5分鐘，測溫為45℃，過濾得鉀銣銫固體結晶和第二次濾液；

步驟二、將步驟一得鉀銣銫固體結晶，分二次投入與其等質量的弱堿水中，加熱到80℃，攪拌完全溶解后測溶液的銣濃度，若溶液的銣濃度≤26g/L時，則在攪拌下通冷卻水將溶液溫度降到45℃，保溫靜置5分鐘，測上層溶液的銣濃度，如果測得溶液的銣濃度＞0.2 g/L時，繼續攪拌降低溫度5℃，再次檢測上層溶液銣濃度，直至檢測溶液里面的銣濃度＜0.2 g/L時，停止攪拌保溫靜置；

步驟三、對于溶液的銣濃度＜0.2 g/L時，則通過虹吸吸出上層溶液，除去上層溶液后按步驟二所述條件，繼續加等質量的弱堿水，攪拌加熱溶解后再加定量的鉀銣銫固體結晶，加熱完全溶解后測溶液銣濃度，如果溶液銣濃度仍≤26g/L，但＞0.2 g/L，則繼續攪拌降溫，直至溶液的銣濃度＜0.2 g/L，再重復本步驟直至溶液的銣濃度＞26g/L；

步驟四、當經過步驟三處理，溶液里的銣濃度＞26g/L時，緩慢加入一定量的堿溶液，調節溶液的pH值為13；

步驟五、調好pH值后，加熱煮沸30分鐘，保溫60分鐘后，壓濾，此時的濾液標記為銣銫聯萃液，去儲罐存儲準備萃取使用；

步驟六、靜置好的銣銫聯萃液去銣銫聯萃車間，加入銫萃取劑4-叔丁基-2-(α-甲芐基)苯酚進行萃取，提取萃取后的上層含銫離子的溶液進行反萃，得含相應酸的銫鹽溶液，經濃縮離心干燥生產成高純銫鹽；取萃取后的下層含銣離子的溶液進入第二連續萃取箱，再加入銣萃取劑4-叔丁基-2-（a-甲基芐基）苯酚萃取，提取萃取后上層含銣離子的溶液進行反萃，得含相應酸的銣鹽溶液，經濃縮離心干燥生產成高純銣鹽。

本發明的目的還可以通過以下其它措施來表達：

所述步驟一中的熱態為溫度大于65℃。

所述步驟一中的第二次濾液去鉀礬車間進一步降至室溫得鉀礬，鉀礬經純水洗劑、并三次重結晶后得高純鉀礬。

所述步驟二中的弱堿水為提鋰母液、或自來水，或pH值為7＜pH≤的水。

所述步驟三中的所述上層溶液送往鉀礬車間進一步降至室溫得鉀礬，鉀礬經純水洗劑并三次重結晶后得高純鉀礬。

所述步驟四中的所述堿溶液為下列中的一種或幾種水溶液：氫氧化鈉、氧化鈣、氫氧化鈣、碳酸鈉、碳酸鉀、氫氧化鉀。