卤水中铷铯提取方法获国家发明专利授权

正日前,中国地质调查局郑州矿产综合利用研究所研发的卤水中铷盐、铯盐的提取方法获得国家发明专利授权。针对盐湖卤水及深层卤水中伴生铷、铯资源回收利用存在的技术瓶颈,郑州综合所盐卤资源调查与评价团队通过长期技术攻关,提出了适合不同类型卤水中铷盐、铯盐的分离提取方法,采用离子交换-萃取     

盐湖卤水中铷、铯的检测方法

稀有贵重金属铷、铯的测定对其资源的勘探和开发有重要意义。介绍了近年来高盐水体(盐湖卤水、地下卤水及油田产出水)中铷、铯的检测方法,重点介绍光谱法在卤水分析中的应用。对于原子吸收法、等离子发射光谱法、X射线荧光光谱法及等离子质谱法在卤水铷、铯元素检测中的应用做了详细讨论,对电化学分析和化学分析法在卤水中铷、铯元素检测中的应用做了简介,并展望了未来的发展趋势及值得研究的问题。     

离子交换法富集铷、铯研究进展

铷、铯是稀有活泼金属元素,在高新技术领域有广泛的应用前景。近年来,盐湖资源中铷和铯的分离与富集引起了研究者们的注意。从众多分离方法中选择最具工业化应用前景的离子交换法进行系统概括,对近年来出现的交换材料进行分类论述,认为研发新型简便、吸附容量高且易于上柱操作的吸附剂,将其应用于盐湖卤水中提取铷、铯,并进行工业化是未来研究的重点。     

新型calix[4]biscrown超分子识别材料制备及其吸附铷和铯性能研究

稀有金属铷和铯是重要战略资源,盐湖卤水中含有一定量铷和铯。因其组成与碱性介质的复杂性,铷铯的分离与回收极富挑战性,尚未有效解决。本文基于固定化与真空活化灌注技术将超分子衍生物杯[4]双冠6（BC6）和杯[4]双冠5（BC5）负载于高分子介孔载体XAD-7孔道中,制备与表征了新型超分子识别材料BC6/XAD-7和BC5/XAD-7。研究了水相pH和温度变化对BC6/XAD-7和BC5/XAD-7吸附典型碱金属和碱土金属离子性能的影响,考察了BC6/XAD-7和BC5/XAD-7随接触时间变化吸附铷和铯动力学行为,获得了最佳吸附条件,明确了提取钾后余液中以超分子识别材料吸附分离铯和铷的技术可行性,提出了有效吸附分离铯和铷的CREC技术流程,为应用新型超分子识别材料于盐湖卤水中吸附分离铯和铷提供理论与实验依据。     

50 ℃时RbCl-CsCl-H2O三元体系等温平衡研究

采用等温平衡的方法测定了RbCl-CsCl-H2O三元体系在50 ℃条件下的等温平衡溶解度,并绘制了该体系相图。研究表明,该体系属于简单共饱和体系,存在一个共饱和点,在氯化铷、氯化铯、水质量分数分别为22.3%、53.8%、23.9%时氯化铷和氯化铯达到共饱和。固相晶体由氯化铷纯盐开始到氯化铷和氯化铯两种盐共同析出,最后是氯化铯纯盐析出。本研究对完善含铷、铯盐湖卤水及地下卤水等体系的溶液化学、热力学模型和卤水资源的综合开发利用具有重要意义。     

柴达木盐湖化工产业关键技术研究

柴达木盐湖化工产业已发展成为具有青海省特色的优势产业,依据资源禀赋和产业发展基础,将继续做大做强钾肥产业、着力打造镁盐产业、稳步拓展钠盐产业、重点培育锂盐产业、逐步壮大硼化工产业。随着盐湖资源开发在广度和深度上的不断推进,柴达木地区发展盐湖化工循环经济产业的技术瓶颈日渐突显,如盐湖化工产业链、产品链、技术链短,产品的加工增值率和科技含量低,影响了产业结构的优化升级,需求关键技术来提升盐湖产业的持续发展。分析了柴达木地区盐湖化工产业链,指出柴达木地区发展盐湖化工循环经济必须要解决的关键技术问题:1）盐湖难开采低品位固体钾矿溶解开采技术;2）固体钾矿固-液转化技术;3）盐湖卤水补采平衡关键技术;4）镁资源高效利用延伸技术;5）盐湖稀散元素铷、铯、溴、碘的分离提取技术;6）盐湖硼资源分离提取技术;7）盐湖镁、锂高效分离技术;8）盐湖锂资源开发及其深加工技术以及锂同位素的分离技术。     

青海盐湖锂资源开发现状及存在问题和对策分析

青海盐湖富含大量的锂资源,但是对于青海湖的盐湖卤水提锂起步相对较晚,目前还属于实验、示范性的研究阶段,相关的研究人员通过科学论证,针对不同盐湖卤水矿藏的特点进行研究,开发出了多种卤水提取锂矿技术和工艺,经过近年来的不断深入研究和开发,目前在卤水提取锂的技术方面,取得了很大进展。但是当前青海盐湖的锂资源综合开发利用率还是偏低,导致没有充分发挥资源优势带来的经济优势局面,盐湖锂资源的潜在经济价值远没有体现出来。为此,在青海盐湖锂资源还未遭到大规模破坏之前,还需要不断改进技术手段,总结以往经验,最大限度地使有限的资源服务于社会。主要对青海盐湖锂资源的开发现状进行分析,并针对存在的问题分析可行性对策。     

中国盐湖资源开发利用现状与发展建议

中国现代盐湖发育,卤水中无机盐资源丰富,除蕴含钾、钠、氯、镁等元素外,锂、硼、铷、铯、碘、溴等总体储量也颇为可观,开发与应用前景极为广阔。高效开发与综合利用盐湖资源是矿业公司降低成本、提升效益、优化结构、转型升级和增强企业核心竞争力的必然选择与重要途径。概述了中国盐湖资源特点、论述了盐湖资源综合利用研究与开发利用现状,指出国内盐湖产业开发利用进程中面临的主要问题,进而为维护国家粮食安全、能源资源与新材料安全、保障全国盐湖资源的可持续发展提出加强资源利用管理、提高资源利用效率、加大战略资源储备、强化生产要素保障、构建领先产业体系和推动产业跨界合作等相应的对策建议。     

青海盐湖锂资源开发现状、存在问题和对策

青海盐湖富含大量的锂资源,但是对于青海湖的盐湖卤水提锂起步相对较晚,目前还属于试验、示范性的研究阶段。研究人员通过科学论证,针对不同盐湖卤水矿藏的特点进行研究,开发了多种卤水提取锂矿技术和工艺,经过近年来的不断深入研究和开发,目前在卤水提取锂的技术方面取得了很大进展。但是当前青海盐湖的锂资源综合开发利用率还是偏低,导致没有充分发挥资源优势带来的经济优势局面,盐湖锂资源的潜在经济价值还远远没有体现出来。为此,在青海盐湖锂资源还未遭到大规模破坏之前,还需要不断改进技术手段,总结以往经验,最大限度地使有限的资源服务于社会。主要对青海盐湖锂资源的开发现状进行分析,并针对存在的问题分析可行性对策。     

青海盐湖锂资源及提锂技术概述

总结了目前青海盐湖锂资源分布的现状及青海盐湖水独特的化学特性,并将几种常用的卤水提锂技术进行了优点和缺点分析,同时将这些技术在青海盐湖的应用情况进行分析。目的在于发现最优的卤水提锂技术。对比发现,东台吉乃尔盐湖的离子选择性分离膜法和察尔汗盐湖采用的吸附法提锂工艺较为常用,是青海盐湖提锂的主要技术。     

青海盐湖镁资源的综合利用

青海省察尔汗盐湖有着溴、钾、硼、锂、铷等资源,目前在大量开采钾、锂、硼资源后,六水氯化镁大量废置,一度成为盐湖镁害。本文阐述了近几年国内研究机构与企业针对盐湖镁资源所做的一些努力与尝试,并指出具有发展前景的产业路线。     

盐湖锂资源高效分离提取技术研究进展

锂资源是国家重要战略资源,其广泛应用于新能源汽车、电子产品、储能等诸多领域。中国锂资源储量丰富,其中盐湖卤水锂资源主要分布在青海与西藏地区,但受制于盐湖卤水自身品位较低、锂盐提取效率低下以及生产能力有限等因素,未能得到有效开发,使得对国外锂产品产生了严重的依赖。因此,为保障中国锂资源持续安全供应,着力突破盐湖提锂技术,探索出更为绿色、高效且低成本的提取技术对盐湖卤水锂资源的利用具有重要意义。系统地介绍了盐湖锂资源概况、盐湖卤水特点以及锂资源高效分离提取的最新研究进展,最后对锂资源分离提取技术的研究重点做出了展望。     

中国硫酸盐型盐湖资源及无氯钾肥开发展望

中国是使用钾肥的大国,但一直以来钾肥靠进口.中国有丰富的盐湖资源,不同类型的盐湖有着不同的开发利用方式.硫酸盐型的盐湖是开发以硫酸钾为主流产品的资源库,针对此,概述了中国硫酸盐型盐湖资源的分布情况和无氯钾肥开发技术现状,认为西部地区尤其是青海和新疆地区盐湖富含硫酸盐型钾资源,但是目前开发利用刚刚起步,是继察尔汗钾肥基地后有望成为又一钾肥生产地区,这将会在某种程度上缓解中国钾肥缺口状况,最后提出了几点利用硫酸盐型盐湖资源生产以硫酸钾为主的无氯钾肥的建议.     

高镁锂比盐湖镁锂分离与锂提取技术研究进展

随着锂离子电池在电动汽车、便携式电子设备、电动工具及电网储能中的用量持续增加,锂资源需求量快速增长。我国盐湖集中分布在青藏高原地区,青海盐湖普遍具有高镁锂比、低锂含量的特征。高镁锂比盐湖提锂是世界性难题。本文综述了高镁锂比盐湖卤水镁锂分离与锂提取技术的最新研究进展,包括萃取法、吸附法、反应/分离耦合技术、膜法和电化学法。从各技术原理、特点、性能等方面分析了各方法特征和适用性。在现有技术中,吸附法更适合高镁锂比卤水;萃取法可用于锂浓度较低的卤水;新发展的反应/分离耦合技术能实现高效提锂与镁锂资源综合利用;以纳滤、电渗析、双极膜为代表的膜法具有能耗较低和模块化的优点;电化学法具有装置简单的优势,但仍需进一步优化系统。我国盐湖锂资源提取需提高总收率,提升提锂后资源综合利用程度,发展锂产品高值化、多元化利用途径,加强盐湖提锂的工程化技术研究,突破并掌握核心技术与装备,实现盐湖资源高效、综合、可持续利用的目标。     

干法后处理废盐中活泼裂片元素的净化工艺研究进展

随着快堆研究的快速发展,干法后处理工艺流程也逐渐成为了研究重点,熔盐电解干法后处理是未来先进核燃料循环系统的核心环节和关键技术。氯化锂-氯化钾共晶盐是干法后处理工艺中最常用的熔盐体系。为了提取乏燃料中的锕系、镧系和铯、锶元素,需要对熔盐进行长时间的电解。在锕系分离提取过程中,镧系和铯、锶等活泼裂片元素在熔盐中不断积累,不仅会改变熔盐体系的理化性质,还将影响后续锕系产品的净化效果。为实现溶剂盐复用,使放射性废物最小化,需定期对废熔盐中的镧系和铯、锶等活泼裂片元素进行净化处理。对干法后处理氯化锂-氯化钾废熔盐中镧系和铯、锶等活泼裂片元素采取的净化工艺,包括熔盐萃取法、熔盐电解法、沉淀法、区域精炼法等工艺的原理、特点和研发进展进行了综述和比较分析,讨论了上述工艺中为实现溶剂盐复用、减少放射性废物产生对废熔盐中的镧系和铯、锶等活泼裂片元素的净化效果。指出了中国废盐净化将围绕实现稀土资源利用最大化、保护环境、最大程度上减少废物的排放开展相关方向的研究。     

Rb和Cs的提取研究

研究Rb、Cs在制盐过程中的走向,指出可从含Rb、Cs的低浓度原料中采用萃取工艺进行提取,方法简单可行。     

硫酸铵法中低品位锂瓷土矿提锂尾液铷铯提取技术

研究了硫酸铵法利用宜丰中低品位[w（氧化锂）<2.0%]锂瓷土矿制备碳酸锂后的提锂母液进一步提取铷铯等贵金属的技术路线。一次碳化提锂后的母液中还含有若干溶解的铷、铯等金属的硫酸盐类,采用分步结晶法,结晶母液降温析出过程中,在温度高的前段步骤析出的是铷铯等溶解度较低的矾盐,而温度低的后段步骤析出的是钾铵等溶解度高的矾盐,从而达到铷铯矾与铵钾矾等初步分离的目的。将成矾除铝阶段硫酸铝钾、硫酸铝铵等矾盐,以焙烧分解的形式继续分出硫酸钾和氧化铝。     

青海省盐湖主要资源的开发利用探讨

主要分析了青海省盐湖中钾、镁、锂盐的资源状况，生产现状以及开发利用的迫切性，并对钾、镁、锂盐资源的综合利用进行了探讨。提出了高镁、锂质量比的盐湖卤水镁锂的选择性分离技术，水卤镁石脱水制备无水MgCl2技术，热解制取高纯镁砂技术等课题。