用KNiFC无机离子吸附剂提取铷、铯的基础研究

来源 :东北大学 | 被引量 : 5次 | 上传用户:dzsw2009
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西藏高原盐湖资源丰富,卤水中富含锂、铷、铯等贵稀金属离子,但目前西藏盐湖铷、铯资源的开发利用仍为空白,分离提取方法研究未见报道。随着对铷、铯产品需求的不断增长和固体含铷、铯矿床的日益短缺,盐湖卤水铷、铯资源的开发利用具有广阔前景。盐湖卤水中提取铷和铯工艺方法有沉淀法、溶剂萃取法和无机离子交换法等。而从提取效率、成本和区域环境条件等多方面综合考虑来看,无机离子交换法是最适合应用到西部的提取铷、铯的方法。因此本试验研究了一种吸附剂—六氰基亚铁酸钾镍(KNiFC)来分离提取铷和铯。本论文采用单因素和正交试验,以吸附率和解吸率为评价指标,综合考虑生产操作条件等因素分别对吸附交换阶段和解吸阶段中所涉及到的条件因素进行了考察。在不同条件下合成了四种无机离子吸附剂,考察其对铷、铯的吸附效果,其中Ⅱ号(K1.48Ni1.47[Fe(CN)6])吸附性能最佳,铷从204.8mg/L降到46.87mg/L,吸附率77.11%;铯从54.99mg/L降到0.16mg/L,吸附率达99.71%。通过条件优化实验的探讨,得出最佳的吸附条件:温度45℃,吸附时间4h,加入量0.5g/200ml。此时,铷的吸附率近似100%;铯的吸附率为99.97%。通过实验考察解吸剂溶液浓度、液固比、解吸时间以及温度对解吸效果的影响,得出较优的解吸条件:在55℃下,解吸剂为2M NH4NO3+2M HNO3,液固比为400:1,解吸时间6h时,铷的解吸率可达到74.17%,铯的解吸率为53.84%。含铷铯的原液经两次解吸后,铷和铯的解吸率分别为82.17%和71.00%。吸附剂经解吸后重新进行吸附,铷和铯的吸附率均能达到60%以上,但相比初次吸附而言有所降低。KNiFC离子吸附剂对铷和铯有较好的吸附效果,但解吸过程相对比较困难,如何提高铷和铯的解吸率,需要以后进一步研究探讨。
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