[发明专利]一种应用杂多酸盐电极回收盐湖卤水中铷铯的方法

说明书

本发明涉及一种应用杂多酸盐电极回收盐湖卤水中铷铯的方法，所述方法包括以下步骤：(1)将杂多酸盐电极置于盐湖卤水中，施加还原电位，得到负载碱金属离子的杂多酸盐电极；(2)将步骤(1)所述负载碱金属离子的杂多酸盐电极置于再生液中，施加氧化电位，实现碱金属离子的释放；步骤(1)所述杂多酸盐电极含有钒源；所述钒源中的钒的价态为+5。所述杂多酸盐电极是以电位调控自身中心元素的价态变化从而实现对碱金属离子的捕捉与释放，在再生过程中无需加入其他化学试剂，实现了盐湖卤水中铷铯资源的无害化回收；杂多酸盐电极制备成本低廉，离子交换容量高，回收金属离子的过程能耗低，无二次污染。

技术领域

本发明属于盐湖卤水有价金属分离回收领域，尤其涉及一种应用杂多酸盐电极回收盐湖卤水中铷铯的方法。

背景技术

随着铷铯在催化剂、生物医药、高精尖科技产品等诸多领域的应用逐渐扩大，铷铯矿资源的逐渐衰竭，人们将目光投向了铷铯储量巨大的盐湖资源。同时从矿石中浸出铷铯离子造成了严重的环境污染，而盐湖中提取铷铯资源避免了煅烧和浸出环节，是一种环境友好的提取手段。因此，从盐湖中提取铷铯资源意义十分重大。

目前，铷铯离子分离技术有化学沉淀法、吸附法、离子交换法、浮选和溶剂萃取法等。CN106552602B公开了一种用于吸附铷铯离子的复合吸附材料的制备方法，所述制备方法包括：在多孔材料表面原位聚合制备含邻苯二酚结构的聚合物层，然后在所述聚合物层表面原位生长离子交换功能纳米吸附剂层，得到所述复合吸附材料；所述多孔材料是膜或树脂或海绵或硅胶或氧化铝或硅藻土；所述含邻苯二酚结构的聚合物层是聚多巴胺或聚咖啡酸或聚儿茶素；所述离子交换功能吸附剂是过渡金属亚铁氧化物或铁氧化物或水合磷酸错或杂多酸盐。所述复合吸附材料具有很强的络合吸附铷铯能力，可用于盐湖卤水中铷铯的吸附。但所述制备方法复杂，成本高。

CN107460344B公开了一种萃取盐湖卤水中铷和铯的方法，所述方法包括：将t-BAMBP和稀释剂混合得到有机相，然后加入碱性溶液和有机相进行皂化反应，分层后得到皂化后的有机相和碱液；利用皂化后的有机相对盐湖卤水进行萃取，得到有机萃取相和水系萃余相；对得到的有机萃取相进行反萃后，得到含Cs(I)和Rb(I)的反萃相和空白有机相。所述方法无需向盐湖卤水中加入强碱性物质调节pH，实现了对盐湖卤水体系中的Cs(I)和Rb(I)的高效提取，适用于呈中性或弱碱性的盐湖卤水体系。但所述方法需用到有机溶剂，易造成二次污染。

CN110293004A公开了一种水溶液中铷、铯的沉淀浮选分离体系，所述沉淀浮选分离体系包括：沉淀剂，至少包括磷钼酸盐；以及，捕收剂和起泡剂，至少包括阳离子表面活性剂。所述浮选分离方法包括：将沉淀剂、捕收剂和起泡剂加入含有铯离子的水溶液中反应使铯离子沉淀，通过浮选分离处理收集反应获得的沉淀固形物。通过沉淀-浮选过程联用，提供了以磷铝酸盐为沉淀剂的沉淀浮选体系，用于铷艳资源的分离提取，避免了负载型磷铝酸铵吸附剂溶损或材料制备复杂等问题。但沉淀-浮选方法耗时较长。

因此，亟需提供一种回收速率高、无二次污染、材料可多次重复利用的从盐湖中提取铷铯资源的方法。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种应用杂多酸盐电极回收盐湖卤水中铷铯的方法，所述成本低廉，离子交换容量高，回收碱金属离子的过程能耗低，无二次污染。

为达到上述技术效果，本发明采用以下技术方案：

本发明提供了一种应用杂多酸盐电极回收盐湖卤水中铷铯的方法，所述方法包括以下步骤：

(1)将杂多酸盐电极置于盐湖卤水中，施加还原电位，得到负载碱金属离子的杂多酸盐电极；

(2)将步骤(1)所述负载碱金属离子的杂多酸盐电极置于再生液中，施加氧化电位，实现碱金属离子的释放；

步骤(1)所述杂多酸盐电极含有钒源；

所述钒源中的钒的价态为+5。