[发明专利]铷离子吸附微球的制备方法

说明书

本发明属于复合材料技术领域，具体涉及一种铷离子吸附微球的制备方法，其包括以下步骤：在水中加入聚乙烯醇，加热，再加入海藻酸钠及添加剂，制成第一混合溶液，冷却备用；将铷离子交换材料加入所述第一混合溶液，搅拌均匀，得到第二混合溶液，并配制交联溶液，备用；将上述第二混合溶液，滴加到上述交联溶液中，得到球形颗粒，将所述球形颗粒陈化、水洗、烘干后，得到铷离子吸附微球。本发明提供的铷离子吸附微球的制备方法简单，制备过程无环境污染，且微球吸附量大，分离效率高，长期使用性好。

技术领域

本发明属于湿法冶金技术领域，具体涉及一种铷离子吸附微球的制备方法。

背景技术

铷及其化合物因具有优良的光电特性和强烈的化学活性而被广泛应用于高科技领域，是极为重要的稀有贵重金属资源，在经济、战略上有着重要的意义。

我国的铷资源主要存在于矿石和盐湖卤水中，其中锂云母中铷的含量占全国铷储量的55％。离子交换吸附法因其回收效率高、对环境友好，是分离提取铷的众多方法中最具有工业化应用前景的一种方法之一。

具有Keggin结构(通式为[XM₁₂O₄₀]^n-，其中X＝P、Si、Ge、As，M＝Mo、W)的杂多酸盐对铷离子具有选择性吸附能力，其多孔球状结构中球体间以内聚力在一起，铵离子与水分子则缔合充填于球体空隙之中，只有大体积的铷、钾离子能与铵离子发生交换。利用杂多酸盐进行铷的回收提取，具有选择性好、吸附量高、能耗低、工艺简单等优点，但是由于细粉末呈微晶状结构，且其水力学性能较差，不能进行柱式操作等缺点均限制着其工业化的应用。

为提高杂多酸盐离子交换材料的固液分离性能，聚氯乙烯(PVC)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚乙烯醇(PVA)、海藻酸钠(SA)等常被用作离子交换材料造粒成型的载体。采用PVC、PVDF成型的颗粒具有良好的机械性能，但该类聚合物较差的亲水性导致其吸附效率较低；PVA分子中-OH在化学交联时被络合而亲水性减弱，且造粒产生的球体易相互黏连、成型效果与力学性能均不佳；SA含有大量亲水基团，海藻酸根极易与多价金属(常用Ca²⁺)交联，故其能快速成型，但所得颗粒耐溶胀性与机械性较差，且交联剂中Ca²⁺极易被以硫酸根主要阴离子的体系锂云母浸出液剥夺，形成硫酸钙沉淀而致球体碎裂；因此，造粒技术的不足严重制约着铷离子交换吸附法的推广应用，即现有铷离子交换材料的造粒技术的生产工艺多复杂、吸附效率低下、使用寿命较短。

为了解决上述问题，本发明提供一种铷离子微球的制备方法。

发明内容

本发明的一个目的是提供了一种铷离子吸附微球的制备方法，其制备工艺简单，成本低，制备过程无环境污染。

本发明还有一个目的是提供了一种铷离子吸附微球的制备方法，其采用的铷离子交换材料的固定材料亲水性好，有利于溶液中铷离子与微球中有效成分的充分接触，吸附-解析过程快，吸附量大，效率高。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，本发明提供了一种铷离子吸附微球的制备方法，包括以下步骤：

在水中加入聚乙烯醇，加热，再加入海藻酸钠及添加剂，制成第一混合溶液，冷却备用；

将铷离子交换材料加入所述第一混合溶液，搅拌均匀，得到第二混合溶液；

将所述第二混合溶液，滴加到多价盐溶液中，进行首次交联，得到球形颗粒；

将所述球形颗粒置于饱和钠盐溶液中，进行交联硬化处理，经陈化、水洗、烘干后，得到铷离子吸附微球。

本发明提供的铷离子吸附微球的制备方法，生产工艺简单、生产的铷离子吸附微球的吸附效率高、使用寿命长，利于市场推广使用；