專利名稱：一種基于零排放、連續(xù)萃取生產(chǎn)銫鹽及銣鹽的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種銫鹽及銣鹽的生產(chǎn)方法，更具體地說涉及一種基于零排放、連續(xù)萃取生產(chǎn)銫鹽及銣鹽的方法。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，生產(chǎn)銫鹽的方法有兩種一種是堿法生產(chǎn)，目前堿法生產(chǎn)的不足之處是對設(shè)備的技術(shù)要求過高，反應(yīng)溫度過高且時間長，溫度達(dá)900°C，隨之帶來的能耗也高，且最終需要使用化學(xué)法來制得成品，剩余料液的污染較為嚴(yán)重；另一個不足之處是傳統(tǒng)的堿法生產(chǎn)實行的是一品一釜，再生產(chǎn)需要再投料，原料成本加大，生產(chǎn)結(jié)束后的廢液和廢渣因為雜質(zhì)太高無法回收利用，只能委托有資質(zhì)的專業(yè)公司處理，因此運輸及三廢處理的成本再次升高。另一種是酸法生產(chǎn)，目前酸法生產(chǎn)的不足之處是從投料到生產(chǎn)的過程太長，煮沸長達(dá)16個小時，嚴(yán)重影響生產(chǎn)的周期，提高人工成本，在除雜時需要加入八水氫氧化鋇，此類鋇鹽具有毒性，安全性無法得到保證，在生產(chǎn)過程中需要不斷的加水進(jìn)行體積的保持，操作性差，因此該方法易造成濃度過低、安全性差、生產(chǎn)周期過長，三廢處理的成本過高的缺陷。至于銣鹽的制備目前市場上尚未見相關(guān)的報導(dǎo)，僅有的是銫和銣鹽溶液、或銫和銣鹽溶液與堿金屬或堿土金屬鹽的飽和溶液的混合液。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)不足之處而提供一種低耗能、低成本、工藝簡化、安全無隱患的、生產(chǎn)效率高的基于零排放、連續(xù)萃取生產(chǎn)銫鹽及銣鹽的方法。本發(fā)明的另一個目的是提供一種從銫和銣鹽溶液、或銫和銣鹽溶液與堿金屬或堿土金屬鹽的飽和溶液的混合液分離銫鹽和銣鹽的方法。本發(fā)明的第三個目的是提供一種生產(chǎn)銣鹽的生產(chǎn)方法。本發(fā)明的第四個目的是提供一種生產(chǎn)銫、銣鹽過程中提取鈉鹽的方法。本發(fā)明的目的是通過以下措施來實現(xiàn)一種基于零排放、連續(xù)萃取生產(chǎn)銫鹽及銣鹽的方法，其特征在于，步驟如下步驟一、在容器中采用浸出法對含銫、銣的礦石進(jìn)行前處理，溫度為85°C 105°C，浸泡時間4 6小時，在所得液體中加入堿液調(diào)節(jié)pH值至11 13，再經(jīng)降溫結(jié)晶過濾得含銫鹽、銣鹽的原液和含鈉鹽的結(jié)晶；步驟二、將步驟一所得含銫鹽、銣鹽的原液注入連續(xù)萃取箱中，加入萃取劑T-BAMBP進(jìn)行萃取，所述萃取劑加入量濃度為lmol/L的萃取劑與原液重量之比為4 3，提取萃取后的浸出液上層含銫離子的溶液進(jìn)入反萃容器，提取萃取后的浸出液下層含銣離子的溶液進(jìn)入第二連續(xù)萃取箱；步驟三、對進(jìn)入反萃容器內(nèi)的含銫離子的溶液進(jìn)行反萃，加入酸液及高純水得可回收的萃取液和含相應(yīng)酸的銫鹽溶液；所述銫鹽溶液再經(jīng)離心、干燥完成銫鹽制備，離心出的料液返回步驟一的容器中，可回收的萃取液返回萃取工序循環(huán)使用；
步驟四、對進(jìn)入第二連續(xù)萃取箱的含銣離子的溶液加入萃取劑T-BAMBP進(jìn)行萃取，所述萃取劑加入量濃度為lmol/L的萃取劑與被萃溶液重量之比為4 3，提取萃取后的浸出液上層溶液進(jìn)入第二反萃容器，提取萃取后的浸出液下層液體返回步驟一的容器中；步驟五、對進(jìn)入第二反萃容器內(nèi)的萃取后的浸出液上層溶液進(jìn)行反萃，加入酸液及高純水得可回收的萃取液和含相應(yīng)酸的銣鹽溶液，所述銣鹽容液再經(jīng)離心、干燥完成銣鹽制備，離心出的料液返回步驟一的容器中，可回收的萃取液返回萃取工序循環(huán)使用。所述步驟一中加入的堿液為氫氧化鈉、或氧化鈣、或氫氧化鈣、或碳酸鈉。所述步驟三中加入的酸液及高純水，所述酸液可以是碳酸、或硫酸、或硝酸、或甲酸或乙酸，所述酸液的純度為彡99%，加入量為14(^ 16(^/1，所述高純水為加入15 0以上的高純水，加入量為反萃溶液重量的1/6 1/8。所述步驟五加入的酸液及高純水，所述酸液可以是碳酸、或硫酸、或硝酸、或甲酸、或乙酸，所述酸液的純度為彡99%，加入量為140g 160g/L，所述高純水為加入15 Ω以上的高純水，加入量為反萃溶液重量的1/6 1/8。一種從銫和銣鹽溶液、或銫和銣鹽溶液與堿金屬或堿土金屬鹽的飽和溶液的混合液分離銫鹽和銣鹽的方法，其特征在于，步驟如下步驟一、將容器中含銫和銣鹽溶液、或銫和銣鹽溶液與堿金屬或堿土金屬鹽的飽和溶液的混合溶液，調(diào)節(jié)ρΗ在11 13之間，注入連續(xù)萃取箱中，加入萃取劑T-BAMBP進(jìn)行萃取，所述萃取劑加入量濃度為lmol/L的萃取劑與被萃溶液的重量之比為4 3，提取萃取后的浸出液上層含銫離子的溶液進(jìn)入反萃容器，提取萃取后的浸出液下層含銣離子的溶液進(jìn)入第二連續(xù)萃取箱；步驟二、對進(jìn)入反萃容器內(nèi)的含銫離子的溶液進(jìn)行反萃，加入酸液及高純水得可回收的萃取液和含相應(yīng)酸的銫鹽溶液，所述酸液可以是碳酸、或硫酸、或硝酸、或甲酸、或乙酸，所述酸液的純度為彡99%，加入量為140g 160g/L，所述高純水為加入15 Ω以上的高純水，加入量為反萃溶液重量的1/6 1/8，所述銫鹽溶液再經(jīng)離心、干燥完成銫鹽制備，離心出的料液返回步驟一的容器中，可回收的萃取液返回萃取工序循環(huán)使用；步驟三、對進(jìn)入第二連續(xù)萃取箱的含銣離子的溶液加入萃取劑T-BAMBP進(jìn)行萃取，所述萃取劑加入量濃度為lmol/L的萃取劑與被萃溶液的重量之比為4 3，提取萃取后的浸出液上層含銣離子的溶液進(jìn)入第二反萃容器，提取萃取后的浸出液下層液體返回步驟一的容器中；步驟四、對進(jìn)入第二反萃容器內(nèi)的含銣離子的溶液進(jìn)行反萃，加入酸液及高純水得可回收的萃取液和含相應(yīng)酸的銣鹽溶液，所述酸液可以是碳酸、或硫酸、或硝酸、或甲酸、或乙酸，所述酸液的純度為彡99%，加入量為140g 160g/L，所述高純水為加入15Ω以上的高純水，加入量為反萃溶液重量的1/6 1/8，所述銣鹽溶液再經(jīng)離心、干燥完成銣鹽制備，離心出的料液返回步驟一的容器中，可回收的萃取液返回萃取工序循環(huán)使用。一種生產(chǎn)銣鹽的生產(chǎn)方法，其特征在于，步驟如下步驟一、容器中收取銫溶液萃取后浸出液下層含銣離子的溶液、或市購的銣的礦石的浸出后的溶液、或含銣元素的廢溶液、或前述溶液一種以上的混合溶液，調(diào)節(jié)PH在11 13之間后送入連續(xù)萃取箱內(nèi)，加入萃取劑T-BAMBP進(jìn)行萃取，所述萃取劑加入量濃度為lmol/L的萃取劑與被萃溶液的重量之比為4 3，提取萃取后的浸出液上層含銣離子的溶液進(jìn)入反萃容器，提取萃取后的浸出液下層液體返回容器中；步驟二、對進(jìn)入反萃容器內(nèi)的含銣離子的溶液進(jìn)行反萃，加入適量酸液及高純水得可回收的萃取液和含相應(yīng)酸的銣鹽溶液，所述酸液可以是碳酸、或硫酸、或硝酸、或甲酸、或乙酸，所述酸液的純度為彡99%，加入量為140g 160g/L，所述高純水為加入15Ω以上的高純水，加入量為反萃溶液重量的1/6 1/8，所述銣鹽溶液再經(jīng)離心、干燥完成銣鹽制備，離心出的料液返回步驟一的容器中，可回收的萃取液返回步驟一萃取工序循環(huán)使用。一種生產(chǎn)銫、銣鹽過程中提取鈉鹽的方法，其特征在于，步驟如下步驟一、在容器中采用浸出法對富含銫、銣的礦石進(jìn)行前處理，在所得浸出原液中加入堿液調(diào)節(jié)PH值至11 13，經(jīng)過濾取含鈉鹽的結(jié)晶；步驟二、對含鈉鹽的濾渣進(jìn)行沖洗，降溫結(jié)晶后得高純含水鈉鹽。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提出的基于零排放、連續(xù)萃取生產(chǎn)銫鹽及銣鹽生產(chǎn)的方法，具有如下優(yōu)點1)提高了生產(chǎn)效率，實現(xiàn)了銫鹽、銣鹽萃取生產(chǎn)的不間斷和連續(xù)性；2)三廢排放幾乎為零，本發(fā)明所產(chǎn)生的三廢均在循環(huán)不間斷的在連續(xù)萃取箱中的萃取過程中進(jìn)行使用，一部分作為銣鹽的母液使用，另一部分在生產(chǎn)結(jié)束后作為銫鹽的母液重新投入生產(chǎn)中繼續(xù)使用；3)在原料投放階段的濾餅結(jié)晶物可以利用重結(jié)晶提取出高純度的鈉鹽。本發(fā)明的生產(chǎn)工藝完全解決了環(huán)境治理的問題，在生產(chǎn)周期上，因為是連續(xù)不間斷的萃取生產(chǎn)，因此節(jié)能降耗成為了重點，本發(fā)明設(shè)備的投入比傳統(tǒng)工藝少三分之二，能耗的使用減少三分之一，對于降低企業(yè)成本是有利的，產(chǎn)品的質(zhì)量比傳統(tǒng)工藝提高一個級別。


圖1是本發(fā)明一個實施例的工藝流程圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對具體實施方式
作詳細(xì)說明圖1是本發(fā)明一個實施例的工藝流程圖。圖中，一種基于零排放、連續(xù)萃取生產(chǎn)銫鹽及銣鹽的方法，步驟如下步驟一、在容器中采用浸出法對含銫、銣的礦石進(jìn)行前處理，溫度為85°C 105°C，浸泡時間4 6小時，在所得液體中加入堿液調(diào)節(jié)pH值至11 13，再經(jīng)降溫結(jié)晶過濾得含銫鹽、銣鹽的原液和含鈉鹽的結(jié)晶。本實施例中采用硫酸作為浸出法采用的溶液，或也可以是與所要求生產(chǎn)銫鹽相對應(yīng)的酸液。步驟二、將步驟一所得含銫鹽、銣鹽的原液注入連續(xù)萃取箱中，加入萃取劑T-BAMBP進(jìn)行萃取，萃取劑T-BAMBP為市購件，中文名為4-叔丁基-2- ( α -甲基芐基)苯酚、英文為 4-tert-butyl-2-( α -methyl benzyl)phenol、它的分子式為 C18H220、分子量:254,PH 偏酸性，以下所用的萃取劑T-BAMBP均為同一產(chǎn)品。所述萃取劑加入量濃度為lmol/L的萃取劑與原液重量之比為4 3，提取萃取后的浸出液上層含銫離子的溶液進(jìn)入反萃容器，提取萃取后的浸出液下層含銣離子的溶液進(jìn)入第二連續(xù)萃取箱。步驟三、對進(jìn)入反萃容器內(nèi)的含銫離子的溶液進(jìn)行反萃，加入酸液及高純水得可回收的萃取液和含相應(yīng)酸的銫鹽溶液；所述酸液可以是碳酸、或硫酸、或硝酸、或甲酸、或乙酸，酸液的選擇原則與生產(chǎn)何種類的鹽相關(guān)，本實例中生產(chǎn)硫酸銫則采用硫酸銫；所述硫酸液的純度為彡99%，加入量為14(^ 16(^/1，所述高純水為加入15 0以上的高純水，加入量為反萃溶液重量的1/6 1/8 ；所述硫酸銫鹽溶液再經(jīng)離心、干燥完成硫酸銫鹽制備，離心出的料液返回步驟一的容器中，可回收的萃取液返回萃取工序循環(huán)使用；步驟四、對進(jìn)入第二連續(xù)萃取箱的含銣離子的溶液加入萃取劑T-BAMBP進(jìn)行萃取，所述萃取劑加入量濃度為lmol/L的萃取劑與被萃溶液的重量之比為4 3，提取萃取后的浸出液上層溶液進(jìn)入第二反萃容器，提取萃取后的浸出液下層液體返回步驟一的容器中；步驟五、對進(jìn)入第二反萃容器內(nèi)的浸出液上層溶液進(jìn)行反萃，加入硫酸液及高純水得可回收的萃取液和硫酸銣鹽溶液；所述硫酸液的純度為> 99%，加入量為140g 160g/L，所述高純水為加入15 Ω以上的高純水，加入量為反萃溶液重量的1/6 1/8 ；所述硫酸銣鹽溶液再經(jīng)離心、干燥完成硫酸銣鹽制備，離心出的料液返回步驟一的容器中，可回收的萃取液返回萃取工序循環(huán)使用。一種從銫和銣鹽溶液、或銫和銣鹽溶液與堿金屬或堿土金屬鹽的飽和溶液的混合液分離銫鹽和銣鹽的方法，步驟同前述方法所述步驟，不同的地方是原液可以是對富含銫、銣的礦石采用浸出法進(jìn)行前處理時所得的含銫鹽、銣鹽的原液，也可以是含銫和銣鹽溶液、或銫和銣鹽溶液與堿金屬或堿土金屬鹽的飽和溶液的混合液，在萃取前調(diào)整溶液的PH為至11 13，其后完全與基于零排放、連續(xù)萃取生產(chǎn)銫鹽及銣鹽的方法的步驟相同。一種生產(chǎn)銣鹽的生產(chǎn)方法，步驟如下步驟一、收取銫溶液萃取后浸出液下層含銣離子的溶液、或市購的銣的礦石浸出后的溶液、或含銣元素的廢溶液，或前述溶液一種以上的混合溶液，調(diào)節(jié)PH值至11 13送入連續(xù)萃取箱內(nèi)，加入萃取劑T-BAMBP進(jìn)行萃取，所述萃取劑加入量濃度為lmol/L的萃取劑與被萃溶液重量之比為4 3，提取萃取后的浸出液上層含銣離子的溶液進(jìn)入反萃容器，提取萃取后的浸出液下層液體返回容器中；步驟二、對進(jìn)入反萃容器內(nèi)的含銣離子的溶液進(jìn)行反萃，加入硫酸液及高純水得可回收的萃取液和硫酸銣鹽溶液，所述硫酸液的純度為> 99%，加入量為140g 160g/L，所述高純水為加入15 Ω以上的高純水，加入量為反萃溶液重量的1/6 1/8 ；所述硫酸銣鹽溶液再經(jīng)離心、干燥完成硫酸銣鹽制備，離心出的料液返回步驟一的容器中，可回收的萃取液返回步驟一萃取工序循環(huán)使用。一種生產(chǎn)銫、銣鹽過程中提取鈉鹽的方法，步驟如下步驟一、在容器中采用浸出法對含銫、銣的礦石進(jìn)行前處理，溫度為85°C 105°C，浸泡時間4 6小時，在所得浸出原液中加入堿液調(diào)節(jié)pH值至11 13，經(jīng)降溫結(jié)晶過濾得含鈉鹽的結(jié)晶；步驟二、對含鈉鹽的結(jié)晶進(jìn)行沖洗，降溫結(jié)晶后得高純含水鈉鹽。本發(fā)明的工作原理如下本發(fā)明通過對含銫、銣的礦石進(jìn)行前處理，對在酸性條件下的浸出液調(diào)節(jié)pH值再進(jìn)行萃取，由于銫和銣?zhǔn)峭粋€主族的元素，萃取都是極性相似相容的原則，但銫和銣的極性和分子量是不一樣的，由于銫排列在銣的上面，故銫的金屬性弱于銣，所以銫先于萃取劑結(jié)合，只有在沒有銫的情況下銣才有可能與萃取劑相結(jié)合發(fā)生反應(yīng)?；谶@一原理，在含銫、銣的溶液中加入萃取劑T-BAMBP后首先形成銫的化合物，接著用相應(yīng)的酸對萃取液進(jìn)行反萃即可得到相應(yīng)的酸的銫鹽，萃取過后的廢液重新進(jìn)入另外一個相連的多級循環(huán)萃取箱中，再次加入高效萃取劑T-BAMBP從而在廢液中含有的銣也會在溶液中沒有銫的情況下逐漸以銣和金屬離子的混合物的形式分離開來，從而再次送入相應(yīng)的酸，則可以萃取出相應(yīng)的酸的銣鹽，此舉就可以實現(xiàn)銫鹽和銣鹽的連續(xù)不間斷生產(chǎn)，萃取完銣鹽后的廢液可以再次打入第一級的多級循環(huán)萃取箱作為下次生產(chǎn)的母液進(jìn)行投產(chǎn)，因為里面的金屬離子已經(jīng)被萃取完成，此舉實現(xiàn)三廢的不排放循環(huán)利用，降低環(huán)境的治理壓力，在原料的投料過程中，需要對浸出液進(jìn)行一次過濾，在過濾過程中會出現(xiàn)結(jié)晶物體，按傳統(tǒng)工藝將該結(jié)晶固體作為廢料處理，如今將其回收可以重結(jié)晶出高純度的含水硫酸鈉，此舉再次降低環(huán)境的治理壓力，并且有很好的利用廢料的價值。下面進(jìn)一步用實施例說明實施例1第一階段生產(chǎn)銫鹽在容器中將含銫、銣的礦石進(jìn)行浸出，反應(yīng)器溫度85°C，浸泡時間6小時，降溫結(jié)晶，在所得浸出液體中加入堿液氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH值至13，過濾得含銫鹽、銣鹽的原液和含鈉鹽的結(jié)晶；之后，對原液加入萃取劑T-BAMBP進(jìn)行萃取，萃取劑濃度為lmol/L，萃取劑與原液的重量比為4 3，分層后將萃余液的下層液打入第二多級循環(huán)萃取箱中加入萃取劑T-BAMBP進(jìn)行萃取，萃取劑濃度為lmol/L，萃取劑與原液的重量之比為4 3，繼后在反萃容器中加入純度為彡99%的二氧化碳150g/L及15Ω以上的高純水進(jìn)入反萃階段，高純水的量為反萃溶液重量的1/6，得碳酸銫溶液，再經(jīng)轉(zhuǎn)速為llOOr/m離心干燥30min，400°C烘干得固態(tài)碳酸銫，第二階段回收過濾階段產(chǎn)生的高純含水鈉鹽在含銫、銣礦石浸出后的過濾階段，對所得含鈉鹽結(jié)晶洗滌，降溫重結(jié)晶后得高純含水鈉鹽。第三階段利用第一階段的萃余液回收生產(chǎn)銣鹽將第一階段離心后的料液及萃取過程中的廢液統(tǒng)一回收入原料容器中，之后將另一個多級循環(huán)萃取箱中進(jìn)行萃取的萃取的上層溶液中加入純度為彡99%的二氧化碳150g/L及15 Ω以上的量為溶液重量的1/6的高純水進(jìn)入反萃階段，得碳酸銣溶液，再經(jīng)轉(zhuǎn)速為lOOOr/m離心干燥25min，350°C烘干得固體碳酸銣，并將離心后的料液及萃取過程中廢液統(tǒng)一回收入多級循環(huán)萃取箱中，作為下次萃取反應(yīng)的母液使用。第四階段利用所有產(chǎn)生的廢液作為下次萃取的母液投入原料容器中循環(huán)使用及不間斷的生產(chǎn)。其技術(shù)指標(biāo)列入下表(1)中。實施例2第一階段在容器中將含銫、銣的礦石進(jìn)行浸出，反應(yīng)器溫度85°C，浸泡時間6小時，調(diào)節(jié)PH值至12，降溫結(jié)晶后將含有結(jié)晶的料液進(jìn)行過濾，過濾得含銫鹽、銣鹽的原液和含鈉鹽的結(jié)晶，對原液加入萃取劑T-BAMBP進(jìn)行萃取，所述萃取劑濃度為lmol/L，萃取劑與原液的重量比為4 3，分層后將一次萃取后的下層溶液打入第二多級循環(huán)萃取箱中加入萃取劑T-BAMBP進(jìn)行萃取，所述萃取劑濃度為lmol/L，萃取劑與原液的重量比為4 3，繼后在反萃容器中加入純度為> 99%的二氧化碳145g/L，及15Ω以上的高純水進(jìn)入反萃階段，高純水的量為溶液重量的1/6，得碳酸銫溶液，再經(jīng)轉(zhuǎn)速為llOOr/m離心干燥30min，400°C烘干得固態(tài)碳酸銫。第二階段回收過濾階段產(chǎn)生的高純含水鈉鹽在含銫、銣礦石浸出后的過濾階段，對所得含鈉結(jié)晶洗滌，降溫重結(jié)晶后得高純含水鈉鹽。第三階段利用第一階段的萃余液回收生產(chǎn)銣鹽將第一階段離心后的溶液及萃取過程中的廢液統(tǒng)一回收入原料容器中，之后將第二多級循環(huán)萃取箱中進(jìn)行萃取的萃余液中加入純度的彡99%的二氧化碳145g/L及15Ω以上的量為反萃溶液重量的1/6的高純水進(jìn)入反萃階段，得碳酸銣溶液，再經(jīng)轉(zhuǎn)速為lOOOr/m離心干燥25min，350°C烘干得固體碳酸銣，并將離心后的料液及萃取過程中廢液統(tǒng)一回收入多級循環(huán)萃取箱中，作為下次萃取反應(yīng)的母液使用。第四階段利用所有產(chǎn)生的廢液作為下次萃取的母液投入原料容器中循環(huán)使用及不間斷的生產(chǎn)。其技術(shù)指標(biāo)列入下表本發(fā)明O)中。實施例3第一階段在容器中將含銫、銣的礦石進(jìn)行浸出，反應(yīng)器溫度85°C，浸泡時間6小時，用堿液調(diào)節(jié)PH值至12，降溫結(jié)晶后將含有結(jié)晶的料液進(jìn)行過濾，過濾得含銫鹽、銣鹽的原液和含鈉鹽的結(jié)晶。之后，對原液加入萃取劑T-BAMBP進(jìn)行萃取，所述萃取劑濃度為lmol/L，萃取劑與原液的重量比為4 3，分層后將一次萃余液的下層液打入第二多級循環(huán)萃取箱中加入萃取劑T-BAMBP進(jìn)行萃取，所述萃取劑濃度為lmol/L，萃取劑與原液的重量比為4 3，繼后在反萃容器中加入純度為彡99%的乙酸130g/L及15Ω以上的高純水進(jìn)入反萃階段，高純水的量為料液的1/6，得乙酸銫溶液，再經(jīng)轉(zhuǎn)速為llOOr/m離心干燥30min，400°C烘干得固態(tài)乙酸銫，第二階段回收過濾階段產(chǎn)生的高純含水鈉鹽在含銫、銣礦石浸出后的過濾階段，對所得含鈉結(jié)晶洗滌，降溫重結(jié)晶后得高純含水鈉鹽。第三階段利用第一階段的萃余液回收生產(chǎn)銣鹽將第一階段離心后的料液及萃取過程中的廢液統(tǒng)一回收入原料容器中，之后將第二多級循環(huán)萃取箱中進(jìn)行萃取的萃余液中加入高純度的乙酸130g/L及15Ω以上的量為反萃溶液重量的1/6的高純水進(jìn)入反萃階段，得乙酸銣溶液，再經(jīng)轉(zhuǎn)速為1000r/m離心干燥25min，35(TC烘干得固體乙酸銣，并將離心后的料液及萃取過程中廢液統(tǒng)一回收入多級循環(huán)萃取箱中，作為下次萃取反應(yīng)的母液使用。第四階段利用所有產(chǎn)生的廢液作為下次萃取的母液投入原料容器中循環(huán)使用及不間斷的生產(chǎn)。實施例4第一階段在容器中將含銫、銣的礦石進(jìn)行浸出，反應(yīng)器溫度85°C，浸泡時間6小時，加入堿液氫氧化鈉調(diào)節(jié)PH值至12 ；降溫結(jié)晶后將含有結(jié)晶的料液進(jìn)行過濾，過濾得含銫鹽、銣鹽的原液和含鈉鹽的結(jié)晶。對原液加入萃取劑T-BAMBP進(jìn)行萃取，所述萃取劑濃度為lmol/L，萃取劑與原液的重量比為4 3，分層后將一次萃余液的下層液打入第二多級循環(huán)萃取箱中加入萃取劑T-BAMBP進(jìn)行萃取，所述萃取劑濃度為lmol/L，萃取劑與原液的重量比為4 3，繼后在反萃容器中加入純度為彡99%的硫酸155g/L及15Ω以上的高純水進(jìn)入反萃階段，高純水的量為反萃溶液重量的1/6，得硫酸銫溶液，再經(jīng)轉(zhuǎn)速為llOOr/m離心干燥30min，400°C烘干得固態(tài)硫酸銫，第二階段回收過濾階段產(chǎn)生的高純含水鈉鹽在含銫、銣礦石浸出后的過濾階段，對所得含鈉結(jié)晶洗滌，降溫重結(jié)晶后得高純含水鈉鹽。第三階段利用第一階段的萃余液回收生產(chǎn)銣鹽將第一階段離心后的料液及萃取過程中的廢液統(tǒng)一回收入原料容器中，之后將第二多級循環(huán)萃取箱中進(jìn)行萃取的萃余液中加入高純度彡99%的硫酸155g/L及15 Ω以上的量為反萃溶液重量的1/6的高純水進(jìn)入反萃階段，得硫酸銣溶液，再經(jīng)轉(zhuǎn)速為1000r/m離心干燥25min，350°C烘干得固體硫酸銣，并將離心后的料液及萃取過程中廢液統(tǒng)一回收入多級循環(huán)萃取箱中，作為下次萃取反應(yīng)的母液使用。第四階段利用所有產(chǎn)生的廢液作為下次萃取的母液投入原料容器中循環(huán)使用及不間斷的生產(chǎn)。按本發(fā)明制備方法與傳統(tǒng)方法制備主要質(zhì)量指標(biāo)見下表
權(quán)利要求
1.ー種基于零排放、連續(xù)萃取生產(chǎn)銫鹽及銣鹽的方法，其特征在干，步驟如下步驟一、在容器中采用浸出法對含銫、銣的礦石進(jìn)行前處理，溫度為85°C 105°C，浸泡時間4 6小吋，在所得液體中加入堿液調(diào)節(jié)pH值至11 13，再經(jīng)降溫結(jié)晶過濾得含銫鹽、銣鹽的原液和含鈉鹽的結(jié)晶；步驟ニ、將步驟一所得含銫鹽、銣鹽的原液注入連續(xù)萃取箱中，加入萃取劑T-BAMBP進(jìn)行萃取，所述萃取劑加入量濃度為lmol/L的萃取劑與原液重量之比為4 3，提取萃取后的浸出液上層含銫離子的溶液進(jìn)入反萃容器，提取萃取后的浸出液下層含銣離子的溶液進(jìn)入第二連續(xù)萃取箱；步驟三、對進(jìn)入反萃容器內(nèi)的含銫離子的溶液進(jìn)行反萃，加入酸液及高純水得可回收的萃取液和含相應(yīng)酸的銫鹽溶液；所述銫鹽溶液再經(jīng)離心、干燥完成銫鹽制備，離心出的料液返回步驟ー的容器中，可回收的萃取液返回萃取エ序循環(huán)使用；步驟四、對進(jìn)入第二連續(xù)萃取箱的含銣離子的溶液加入萃取劑T-BAMBP進(jìn)行萃取，所述萃取劑加入量濃度為lmol/L的萃取劑與含銣離子溶液的重量之比為4 3，提取萃取后的浸出液上層溶液進(jìn)入第二反萃容器，提取萃取后的浸出液下層液體返回步驟ー的容器中；步驟五、對進(jìn)入第二反萃容器內(nèi)的萃取后的浸出液上層溶液進(jìn)行反萃，加入酸液及高純水得可回收的萃取液和含相應(yīng)酸的銣鹽溶液，所述銣鹽溶液再經(jīng)離心、干燥完成銣鹽制備，離心出的料液返回步驟ー的容器中，可回收的萃取液返回萃取エ序循環(huán)使用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于零排放、連續(xù)萃取生產(chǎn)銫鹽及銣鹽的方法，其特征在干， 所述步驟一中加入的堿液為氫氧化鈉、或氧化鈣、或氫氧化鈣、或碳酸鈉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于零排放、連續(xù)萃取生產(chǎn)銫鹽及銣鹽的方法，其特征在干，所述步驟三中加入的酸液及高純水，所述酸液可以是碳酸、或硫酸、或硝酸、或甲酸、或乙酸，所述酸液的純度為彡99 %，加入量為140g 160g/L，所述高純水為加入15 Ω以上的高純水，加入量為反萃溶液重量的1/6 1/8。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于零排放、連續(xù)萃取生產(chǎn)銫鹽及銣鹽的方法，其特征在干，所述步驟五中加入的酸液及高純水，所述酸液可以是碳酸、或硫酸、或硝酸、或甲酸、或乙酸，所述酸液的純度為彡99%，加入量為140g 160g/L，所述高純水為加入15 Ω以上的高純水，加入量為反萃溶液重量的1/6 1/8。
5.一種從銫和銣鹽溶液、或銫和銣鹽溶液與堿金屬或堿土金屬鹽的飽和溶液的混合液分離銫鹽和銣鹽的方法，其特征在干，步驟如下步驟一、將容器中銫和銣鹽溶液、或銫和銣鹽溶液與堿金屬或堿土金屬鹽的飽和溶液的混合溶液，調(diào)節(jié)PH在11 13之間，注入連續(xù)萃取箱中，加入萃取劑T-BAMBP進(jìn)行萃取， 所述萃取劑加入量濃度為lmol/L的萃取劑與被萃溶液重量之比為4 3，提取萃取后的浸出液上層含銫離子的溶液進(jìn)入反萃容器，提取萃取后的浸出液下層含銣離子的溶液進(jìn)入第二連續(xù)萃取箱；步驟ニ、對進(jìn)入反萃容器內(nèi)的含銫離子的溶液進(jìn)行反萃，加入酸液及高純水得可回收的萃取液和含相應(yīng)酸的銫鹽溶液，所述酸液可以是碳酸、或硫酸、或硝酸、或甲酸、或乙酸， 所述酸液的純度為彡99%，加入量為140g 160g/L，所述高純水為加入15Ω以上的高純水，加入量為反萃溶液重量的1/6 1/8，所述銫鹽溶液再經(jīng)離心、干燥完成銫鹽制備，離心出的料液返回步驟一的容器中，可回收的萃取液返回萃取工序循環(huán)使用；步驟三、對進(jìn)入第二連續(xù)萃取箱的含銣離子的溶液加入萃取劑T-BAMBP進(jìn)行萃取，所述萃取劑加入量濃度為lmol/L的萃取劑與被萃溶液重量之比為4 3，提取萃取后的浸出液上層溶液進(jìn)入第二反萃容器，提取萃取后的浸出液下層液體返回步驟一的容器中；步驟四、對進(jìn)入第二反萃容器內(nèi)的浸出液上層溶液進(jìn)行反萃，加入酸液及高純水得可回收的萃取液和含相應(yīng)酸的銣鹽溶液，所述酸液可以是碳酸、或硫酸、或硝酸、或甲酸、或乙酸，所述酸液的純度為> 99%，加入量為140g 160g/L，所述高純水為加入15 Ω以上的高純水，加入量為反萃溶液重量的1/6 1/8，所述銣鹽溶液再經(jīng)離心、干燥完成銣鹽制備，離心出的料液返回步驟一的容器中，可回收的萃取液返回萃取工序循環(huán)使用。
6.一種生產(chǎn)銣鹽的生產(chǎn)方法，其特征在于，步驟如下步驟一、容器中收取銫溶液萃取后浸出液下層含銣離子的溶液、或市購的含銣的礦石的浸出后的溶液、或含銣元素的廢溶液、或前述溶液一種以上的混合溶液，調(diào)節(jié)PH在11 13之間后送入連續(xù)萃取箱內(nèi)，加入萃取劑T-BAMBP進(jìn)行萃取，所述萃取劑加入量濃度為lmol/L的萃取劑與被萃溶液重量之比為4 3，提取萃取后的浸出液上層含銣離子的溶液進(jìn)入反萃容器，提取萃取后的浸出液下層液體返回容器中；步驟二、對進(jìn)入反萃容器內(nèi)的含銣離子的溶液進(jìn)行反萃，加入酸液及高純水得可回收的萃取液和含相應(yīng)酸的銣鹽溶液，所述酸液可以是碳酸、或硫酸、或硝酸、或甲酸、或乙酸，所述酸液的純度為彡99%，加入量為140g 160g/L，所述高純水為加入15Ω以上的高純水，加入量為反萃溶液重量的1/6 1/8，所述銣鹽溶液再經(jīng)離心、干燥完成銣鹽制備，可回收的萃取液返回步驟一萃取工序循環(huán)使用，離心出的料液返回步驟一的容器中。
7.一種生產(chǎn)銫、銣鹽過程中提取鈉鹽的方法，其特征在于，步驟如下步驟一、在容器中采用浸出法對含銫、銣的礦石進(jìn)行前處理，在所得浸出原液中加入堿液調(diào)節(jié)PH值至11 13，經(jīng)過濾取含鈉鹽的結(jié)晶；步驟二、對含鈉鹽的結(jié)晶進(jìn)行沖洗，降溫再結(jié)晶后得高純含水鈉鹽。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于零排放、連續(xù)萃取生產(chǎn)銫鹽及銣鹽的方法，步驟如下在容器中采用浸出法對含銫、銣的礦石進(jìn)行前處理，在所得液體中加入堿液調(diào)節(jié)pH值至11～13時為止，再加入萃取劑進(jìn)行萃取，提取萃取后的上層含銫離子的溶液進(jìn)行反萃，得含相應(yīng)酸的銫鹽溶液，經(jīng)離心干燥制備銫鹽；提取萃取后的下層含銣離子的溶液進(jìn)入第二連續(xù)萃取箱萃取，提取萃取后上層含銣離子的溶液進(jìn)行反萃，得含相應(yīng)酸的銣鹽溶液，經(jīng)離心干燥制備銣鹽，各工序中產(chǎn)生的刻液投入原料容器中使用。本發(fā)明具有如下優(yōu)點1)提高了生產(chǎn)效率，實現(xiàn)了銫鹽、銣鹽萃取生產(chǎn)的不間斷和連續(xù)性；2)三廢排放幾乎為零，3)在原料投放階段的濾餅結(jié)晶物可以重結(jié)晶提取出高純度的鈉鹽。
文檔編號C01D17/00GK102557085SQ20111034373
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月3日
發(fā)明者張文清, 沙丹, 潘榮, 蔡體偉 申請人:上海離島電子新材料有限公司