[发明专利]从含铷矿石中超声强化提取铷的方法

说明书

本发明提供了一种从含铷矿石中超声强化提取铷的方法。该方法包括将含铷矿石置于磨矿机中进行磨矿，得到的矿粉作为实验原料；将氯化钙和矿粉充分混合后的物料置于氧化铝坩埚中在700～900℃温度下进行焙烧，保温时间为15～35min，反应结束后冷却至室温，将反应后的物料用磨矿机磨成粉状作为浸出的原料，取焙烧后的物料置于水中，在浸出温度30～50℃下采用低温超声波强化浸出15～35min，得到浸出液及浸出渣。本发明在低温体系下，能够实现高的浸出率和浸出速度，具备节能、快速、高效的优点，显著缩短了铷提取工艺的提取时间，并且改善简化了工艺条件，实现在低温或者常温的节能条件下高效提取铷元素，浸出效果能够达到98％以上。

技术领域

本发明涉及矿物提取技术领域，尤其涉及一种从含铷矿石中超声强化提取铷的方法。

背景技术

铷是一种十分重要的稀有金属，在国民经济中占有重要地位，由于其具有独特的性能，因此在很多领域都得到了广泛的应用，特别是在高端技术领域尤为突出。在传统领域中，铷多用于电子器件、生物材料和催化剂等，近些年逐渐发现在能源、磁流体发电以及铷原子钟等高端领域也具有巨大的发展潜力。由此可以看出，随着科技不断的发展，铷的需求量将逐步上升。

目前，铷在地壳中的含量为0.028％，其主要存在于锂母云、光卤石等矿石以及盐湖卤水之中。在我国铷资源55％都存在于锂母云中，江西、河南、湖北以及青海、西藏高原等地的盐湖卤水都是铷资源的富集地。可是，由于它是一种典型的分散元素，在地壳中没有单一的矿物，又因为他的化学性质十分的活泼，所以大大增加了铷的提取难度，使得铷资源不能够充分的被利用。目前的提取工艺大多存在成本高，工艺流程长，对环境有污染等不足的问题。

公开号为CN103820633A的发明专利提供了一种含铷矿石的处理方法。该方法包括以下步骤：原矿经颚式破碎机破碎为小块，进入磨矿机进行磨矿，通过筛网，得到筛下物作为原料；根据原料中SiO₂含量配入NaOH，使其与原料充分混匀；将混匀的物料装入石墨坩埚在800～900℃温度下进行熔炼，时间为0.5h，反应结束后，待炉内温度降至100～200℃时，将坩埚取出；将取出的熔炼产物放入聚四氟容器内，用热水浸出，浸出结束后进行过滤，将浸出液与浸出渣分离用萃取剂对浸出液进行萃取、反萃，得到含铷溶液。但是，该方法存在能耗大、浸出工艺时间长、浸出率低下的技术缺陷。

有鉴于此，有必要设计一种改进的从含铷矿石中超声强化提取铷的方法，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种从含铷矿石中超声强化提取铷的方法。

为实现上述发明目的，本发明提供了一种从含铷矿石中超声强化提取铷的方法，包括如下步骤：

S1，将含铷矿石进行磨矿预处理，得到含铷矿粉；

S2，将氯化钙与所述含铷矿粉按(0.5～2)：1的质量比例为进行充分混合，得到焙烧混合物料；

S3，将所述焙烧混合物料在700～900℃温度下进行焙烧处理，反应结束后冷却至室温，将焙烧后的物料磨成粉状，得到浸出原料；

S4，按预定比例，将所述浸出原料与水混合，然后在30～50℃的浸出温度下，进行超声波强化浸出处理15～35min，接着，过滤得到含铷浸出液和浸出渣；

S5，将所述浸出渣洗涤烘干称重并采用化学分析法测定浸出渣中铷的含量；然后根据公式计算出铷的浸出率。

作为本发明的进一步改进，在步骤S4中，所述超声波强化浸出处理中，超声波功率为100～300W。

作为本发明的进一步改进，所述超声波功率为100～200W。

作为本发明的进一步改进，在步骤S4中，浸出温度为30～40℃。

作为本发明的进一步改进，在步骤S4中，超声波强化浸出处理的浸出时间为15～25min。