[發明專利]一種相互分離銣和銫的方法

有效

• 申請號: 201711378087.6
• 申請日: 2017-12-19
• 公開（公告）號: CN108048652B
• 公開（公告）日: 2019-04-02
• 發明（設計）人: 張安運;呂越政;吉艷琴;王一寧;劉少勇;郭素榮
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: C22B3/24
• 分類號: C22B3/24;C22B26/10
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 忻明年

本發明公開了一種相互分離銣和銫的方法，包括如下步驟，將吸附劑與含有銣和銫的溶液混合，銣被吸附劑吸附以實現與銫的分離；所述吸附劑由如結構式Ⅰ所示的化合物負載在載體上制成。含有銣和銫的溶液的pH值為9。每g吸附劑與20?30mL含有銣和銫的溶液混合。吸附劑與含有銣和銫的溶液在室溫下混合吸附，吸附時間為90?150min。本發明提供的相互分離銣和銫的方法，能夠對銣和銫進行有效分離，選擇性好，操作簡單，分離效率高。

技術領域

本發明涉及元素分離技術領域，具體涉及一種相互分離銣和銫的方法。

背景技術

鹽湖為干旱地區含鹽度很高的湖泊，礦化度大于35g/L，鹽湖是湖泊發展到老年期的產物，富集有多種鹽類，是重要的礦產資源。

鹽湖是一種咸化水體，通常是指湖水含鹽度w(NaCleq)>3.5％(大于海水平均鹽度)的湖泊，也包括表面鹵水干涸、由含鹽沉積與晶間鹵水組成的干鹽湖(地下鹵水湖)。鹽湖中沉積的鹽類礦物約達200種，人類已經從鹽湖中大量開采石鹽、堿、芒硝和鉀、鋰、鎂、硼、溴、硝石、石膏和醫用淤泥等基本化工、農業、輕工、冶金、建筑和醫療等重要原料。鹽湖中還賦存著具有工業意義的銣、銫、鎢、鍶、鈾以及氯化鈣、菱鎂礦、沸石、鋰蒙脫石等資源。

中國是世界上鹽湖最多的國家之一，鹽湖的分布幾乎全部集中在廣大的內陸區域。從東北的吉林省起，向西綿延，經內蒙古、寧夏、甘肅、新疆、青海，直至西藏，在全國約1/2的遼闊土地上，星羅棋布地分布著數以千計的鹽湖。其中，被稱為“鹽湖之家”的青藏高原，就有數百個鹽湖，被譽為鹽的世界。

中國對鹽湖資源的開發利用有著悠久的歷史，就開采的鹽類來說，以食鹽為主，其次是天然堿。隨著技術的進步，對鹽湖中的鹽類礦物資源利用越來越充分，各種分離手段也不斷涌現，但是對于性質相近的銣和銫，尚缺乏簡單可行的方法。

發明內容

本發明提供了一種相互分離銣和銫的方法，能夠高效相互分離銣和銫，選擇性好，操作簡單，且分離效率高。

一種相互分離銣和銫的方法，包括如下步驟，將吸附劑與含有銣和銫的溶液混合，銣被吸附劑吸附以實現與銫的分離；所述吸附劑由如結構式Ⅰ所示的化合物負載在載體上制成：

本發明提供的吸附劑能夠有效分離性質相近的銣和銫，所述含有銣和銫的溶液的制備方法包括以下兩種：

a、從鹽湖水中分離得到含有銣和銫的溶液；

b、從高放廢物中分離得到含有銣和銫的溶液。

其中，從鹽湖水中分離得到含有銣和銫的溶液具體包括以下步驟：

(1)將如結構式Ⅱ所示的化合物溶解于二氯甲烷中，在所得溶液中加入載體被覆聚合物的大孔SiO₂混合均勻，經旋蒸干燥后，得到吸附劑A；

如結構式Ⅱ所示化合物與二氯甲烷的用量比為1g：80-100mL，如結構式Ⅱ所示化合物與載體的質量比為1：8-10；

(2)將吸附劑A與鹽湖水混合，鹽湖水中離子形態的銣和銫被吸附劑A吸附分離；鹽湖水中含有Rb(I)、Cs(I)和其他金屬離子，其他金屬離子為Li(I)、Na(I)、K(I)、Sr(Ⅱ)、Mg(Ⅱ)、Ca(Ⅱ)、Ba(Ⅱ)中的至少一種，每種金屬離子的濃度為5.0×10^-4-1.0×10^-3mol/L；

鹽湖水的pH值為9；吸附劑A與鹽湖水的用量比為1g：20～30mL；吸附劑A與鹽湖水在室溫下混合吸附，吸附時間為150-180min。

吸附劑A對鹽湖水中銣和銫的吸附能力顯著優于其他金屬離子，能夠同時將銣和銫與其他金屬離子分離，卻無法對銣和銫進行進一步分離，采用本發明提供的吸附劑能夠對銣和銫進行進一步分離。