System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种简单高效的高纯氯化铷的制备方法技术_技高网

一种简单高效的高纯氯化铷的制备方法技术

技术编号:42336436 阅读:6 留言:0更新日期:2024-08-14 16:12
一种简单高效的高纯氯化铷的制备方法,步骤为:向冰醋酸中加入铷粗盐,加热搅拌溶解,过滤除去不溶性杂质,得铷粗盐的冰醋酸溶液;向铷粗盐的冰醋酸溶液加入一定量三氯化锑的冰醋酸溶液,反应搅拌,得少量淡黄色沉淀和溶液至反应达到平衡得清液和沉淀,沉淀用于制备高纯铯盐;二次沉淀:向清液加入一定量四氯化锡的冰醋酸溶液,反应搅拌,得白色沉淀和溶液;静置过滤、洗涤:将溶液冷却静置,至反应达到平衡,过滤,将沉淀用冰醋酸洗涤,得沉淀和洗涤液;复盐分解:将沉淀加高纯水调浆,然后加入氨水调节pH值,过滤得氢氧化锡沉淀和氯化铷溶液;滤液送检:将合格氯化铷溶液蒸干,煅烧得氯化铷;重结晶:得高纯氯化铷成品。具有能有效除去铷粗盐中的铯离子与避免碱金属离子对最终成品纯度影响,不产生损耗,成品纯度高等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及制取氯化铷,尤其涉及一种简单高效的高纯氯化铷的制备方法


技术介绍

1、沉淀法常用于裂变产物放射性元素的分离和早期工业生产中,此法一般用于从铷含量高的卤水或其水溶液中分离提取铷。对于较低纯度铷盐或粗产品的进一步提纯,沉淀法可以起到很好的应用。其中研究比较多的沉淀剂有硅钼(钨)酸、氯铂酸、四氯化锡、三氯化锑、四苯硼钠、碘铋酸钾等。

2、四苯硼钠可作为铷的理想沉淀剂,主要是由于其产生的沉淀物在水中具有极小的溶解度,四苯硼铷在水中的溶解度仅为0.378mg,但由于四苯硼钠也是沉淀钾离子、铯离子的较佳沉淀剂,故利用四苯硼钠沉淀法在实际生产中提纯铷盐并不可行。碘铋酸钾可在钾离子等碱金属元素存在的条件下准确的沉淀铷、铯,但由于碘铋酸钾本身不溶于水,其原料碘化物在生产过程中也需要避光等特殊处理,故不适用于工业生产。

3、三氯化锑自上世纪50年代开始就被报导是一种沉淀铯的理想试剂。但其与铯离子形成的复盐沉淀在室温下具有一定的溶解度(cs+>5g/l),导致其除铯效果较差,无法直接得到较高纯度的铷盐。而在冰醋酸介质中,三氯化锑与铯离子形成的复盐沉淀溶解度更低(cs+约0.15g/l)。使用冰醋酸作为介质,使用三氯化锑的冰醋酸溶液作为沉淀剂,可单高效地提纯较低纯度的铷盐。

4、由江西东鹏新材料有限责任公司、江西本源新材料科技有限公司、江西赣锋锂业股份有限公司等单位起草的ys/t 1019-2015行业标准《氯化铷》中规定各种方法生产的氯化铷按化学成分分为三个级别:99%、99.5%、99.9%,其化学成分应符合下表规定:

5、

6、由行业标准可知,纯度为99.9%的高纯氯化铷需将cs含量降至0.030%以下,所以现有技术很难短流程、低成本地达到如此高的铷铯分离效果。

7、为解决上述问题,陆续有人公开:专利cn 107217156 a“从锂辉石提锂母液中提取铷铯盐的方法”,它是用四氯化锡作为沉淀剂在酸性环境下从提锂母液中无选择性地沉淀铷铯盐的方法,只涉及利用沉淀剂将铷铯离子与其他杂质离子分离,存在不能将铷、铯离子两者分离且后续还要增加萃取工序进行进一步的提纯,工艺复杂,成本高等不足;专利cn114350950a“一种从复杂地下卤水中提取铷铯的方法”,它是通过卤水净化、铷铯富集、沉淀铷铯、精制除钾、分步提取铷、铯的工艺步骤分离提纯铷铯盐,最终可以分别得到纯度99%左右的氯化铷、氯化铯,铷、铯的平均综合收率分别在80%、75%左右,存在工艺复杂,成本高等不足;《沉淀法分离cs和rb的研究》论文或文章:它披露了一种在冰醋酸介质中分离铷铯的方法,首先用bi2o3和ki反应合成k3bi2i9,再利用cs+和k3bi2i9反应产生橙红色沉淀,而rb+和k3bi2i9几乎没有沉淀析出,实验结果显示:当铯铷的分离系数大于100时,cs+的沉淀率为70%~80%;而cs+沉淀率为96.0%~98.9%时,铯铷的分离系数则降至26~38,但存在工艺复杂、铷铯分离系数低、原料利用率低等不足。

8、为此研发一种简单高效的高纯氯化铷的制备方法具有十分重要意义。


技术实现思路

1、本专利技术的任务是为了克服现有技术的不足,提供一种简单高效的高纯氯化铷的制备方法,它以提锂母液制取的铷粗盐为原料,使用三氯化锑作为一次沉淀剂,四氯化锡作为二次沉淀剂,制备高纯氯化铷。

2、本专利技术的任务是通过以下技术方案来完成的:

3、1.一种简单高效的高纯氯化铷的制备方法,针对高纯氯化铷制备的问题,其特征在于以提锂母液制取的铷粗盐为原料,使用三氯化锑作为一次沉淀剂,四氯化锡作为二次沉淀剂,制备高纯氯化铷,具体工艺步骤与条件如下:

4、(1)溶解:向冰醋酸中加入铷粗盐,经加热搅拌溶解,过滤除去不溶性杂质,得铷粗盐的冰醋酸溶液;

5、(2)沉淀:向铷粗盐的冰醋酸溶液加入一定量三氯化锑的冰醋酸溶液,反应搅拌10~15min,产生少量淡黄色沉淀和溶液;

6、(3)静置过滤:将步骤溶液冷却至16~20℃,静置10~30min,至反应达到平衡,过滤,产生清液和沉淀,沉淀用于制备高纯铯盐;

7、(4)二次沉淀:向清液加入一定量四氯化锡的冰醋酸溶液,反应搅拌10~15min,产生白色沉淀和溶液;

8、(5)静置过滤、洗涤:将溶液冷却静置,至反应达到平衡,过滤,将沉淀用冰醋酸洗涤3~5次,产生沉淀和洗涤液;

9、(6)复盐分解:将沉淀加高纯水调浆,然后加入氨水调节ph值至7~8,过滤得到氢氧化锡沉淀和氯化铷溶液;滤液送检,溶液中离子浓度rb+:cs+>2000为合格,否则为不合格;

10、(7)蒸干煅烧:将合格氯化铷溶液蒸干,送入马弗炉中煅烧得氯化铷;

11、(8)重结晶:将蒸干煅烧后的氯化铷进行多次重结晶,得高纯氯化铷成品。

12、本专利技术与现有技术相比,具有以下优点或效果:

13、(1)因为冰醋酸介质中三氯化锑与铯离子形成的复盐沉淀溶解度极低,所以经冷却静置后能够有效除去铷粗盐中的铯离子。

14、(2)同时由于流程中除铵根离子外无其他杂质离子引入,后续煅烧能完全去除,所以避免了其他碱金属离子对最终成品纯度的影响。

15、(3)此外由于介质冰醋酸可蒸馏冷凝回用,所以基本不产生损耗。

16、(4)此外还由于三氯化锑与碱金属形成复盐溶解度:cs<rb<k<na<li,所以经多次重结晶可以很大程度上提高成品的纯度。

17、申请文件所涉及%为质量百分比。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种简单高效的高纯氯化铷的制备方法,针对高纯氯化铷制备的问题,其特征在于以提锂母液制取的铷粗盐为原料,使用三氯化锑作为一次沉淀剂,四氯化锡作为二次沉淀剂,制备高纯氯化铷,具体工艺步骤与条件如下:

2.根据权利要求1所述方法,其特征是所述步骤(5)洗涤液投入步骤(1)铷盐冰醋酸溶液中回用。

3.根据权利要求1所述方法,其特征是所述步骤(6)氢氧化锡沉淀加过量盐酸溶解后返回步骤(4)循环使用。

4.根据权利要求1所述方法,其特征是所述步骤(6)氯化铷净液未达标则返回步骤(1)进行再除杂。

5.根据权利要求1所述方法,其特征是所述步骤(1)铷盐的纯度≥95%,溶于冰醋酸后铷离子浓度为20~100g/L。

6.根据权利要求1所述步骤(2)三氯化锑加入量为Sb:Cs=2:3,稍过量为5~10%。

7.根据权利要求1所述步骤(3)与(5)静置冷却温度均为16~20℃,静置平衡时间为10~120min。

8.根据权利要求1所述步骤(4)四氯化锡加入量为Sn:Rb=1:2,稍过量为2~10%。

9.根据权利要求1或8所述步骤(4)四氯化锡加入量为Sn:Rb=1:2,稍过量为2~10%。

10.根据权利要求1或3或4所述步骤(6)加水调浆的固液比为1:2.5~7,氨水浓度为25%~28%。

11.根据权利要求1所述步骤(7)煅烧温度为450~550℃,煅烧时间为2~6h。

12.根据权利要求1所述步骤(8)重结晶次数为1~3次。

...

【技术特征摘要】

1.一种简单高效的高纯氯化铷的制备方法,针对高纯氯化铷制备的问题,其特征在于以提锂母液制取的铷粗盐为原料,使用三氯化锑作为一次沉淀剂,四氯化锡作为二次沉淀剂,制备高纯氯化铷,具体工艺步骤与条件如下:

2.根据权利要求1所述方法,其特征是所述步骤(5)洗涤液投入步骤(1)铷盐冰醋酸溶液中回用。

3.根据权利要求1所述方法,其特征是所述步骤(6)氢氧化锡沉淀加过量盐酸溶解后返回步骤(4)循环使用。

4.根据权利要求1所述方法,其特征是所述步骤(6)氯化铷净液未达标则返回步骤(1)进行再除杂。

5.根据权利要求1所述方法,其特征是所述步骤(1)铷盐的纯度≥95%,溶于冰醋酸后铷离子浓度为20~100g/l。

6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:李周遥李宏煦彭琴韩经露刘伟伦蔡灿
申请(专利权)人:紫金矿业集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1