[发明专利]从锂云母原料中提取锂、铷、铯盐的方法

权利要求书

1.一种从锂云母原料中提取锂、铷、铯盐的方法，以锂云母为原料，包括对锂云母矿进行预处理、焙烧、机械活化处理、浸出、分离提取工序；其特特征是包括如下方法步骤，

1）原料预处理，是将锂云母矿粉碎后和焙烧添加剂混合，过100-200目，为锂云母焙砂；控制锂云母焙砂中的锂云母和焙烧添加剂的质量比为1：0.05-0.2，所述焙烧添加剂包括腐植酸钠、氢氧化钠、硫酸钠、钙化合物的混合；

2）机械活化处理和焙烧，将锂云母焙砂经机械球磨活化处理至200-350目，为锂云母焙砂混合料，将锂云母焙砂混合料先经低温预烧除氟，再经等离子发生器高温焙烧除氟，为活化焙烧粉料；

3）压煮酸浸，将活化焙烧粉料和稀硫酸及硫酸铵溶液，按固液比为1-2：1-4的质量比混合，加水、加热至105-120℃温度下，并加压状态下进行压煮反应60-90min，得固液混合液，过滤、除去滤渣，得滤液1；

4）步是将经3）步得到的滤液1，加入沉矾结晶剂，加热至60-100℃，至沉矾结晶剂完全溶解，得到钾铷铯矾溶液，然后冷却至-25-70℃，重复上述操作若干次，固液分离，得铝铯铷矾混合产品及滤液2；所述沉矾结晶剂为氢氧化铝，控制氢氧化铝的加入量至滤液1中为饱和或过饱和状态；

5)除杂、中和，向4）步滤液2中加入质量浓度为25-35wt%的氢氧化钠溶液制成混合溶液，调节混合溶液的pH=10.5-12.5，再加入除杂剂进行除杂处理，过滤得滤液3；

6）浓缩、分离、萃取，将5）步的滤液3用酸调节其溶液的pH至6.5-7.5，进行浓缩、冷冻分离、萃取，制锂盐、铷盐、铯盐；

2）步所述先低温预烧除氟是将锂云母焙砂混合料置于回转窑内，控制在水蒸汽气氛条件下，于200-300℃温度下预烧55-80 min得预烧料；将预烧料再经等离子发生器高温焙烧除氟，控制等离子发生器高温焙烧温度为2100-2500℃，焙烧时间5-25min，为活化焙烧粉料。

2.根据权利要求1所述一种从锂云母原料中提取锂、铷、铯盐的方法，其特征是1）步控制所述焙烧添加剂腐植酸钠、氢氧化钠、硫酸钠、钙化合物的质量比=1：0.5-1.5：0.2-0.8：1，所述钙化合物为氧化钙或醋酸钙或氧化钙和醋酸钙按质量比为1：0.1-0.5的混合。

3.根据权利要求1所述一种从锂云母原料中提取锂、铷、铯盐的方法，其特征是3）步所述稀硫酸浓度控制在25-30 wt%，控制稀硫酸及硫酸铵溶液的质量比为1：10-20；控制压煮反应时的压力为0.25-1.2MPa。

4.根据权利要求1所述一种从锂云母原料中提取锂、铷、铯盐的方法，其特征是3）步所述滤渣用浓度为80-95 wt%的浓硫酸溶液或稀硫酸和硫酸铵溶液，按液固比为2-5：1比混合，加热至90-160℃温度下，不断搅拌反应2-4小时，经过滤分离，洗涤，滤渣除去，得到过滤液返回本步为配料。

5.根据权利要求1所述一种从锂云母原料中提取锂、铷、铯盐的方法，其特征是5）步所述除杂剂为占混合溶液0.005-0.05 wt %的活性碳或使用离子交换树脂，控制除杂处理时间为20-40 min。

6.根据权利要求1所述一种从锂云母原料中提取锂、铷、铯盐的方法，其特征是6）步是将经5）步得到的滤液3经浓缩或不经浓缩，再加入沉锂结晶种，反应30-80 min，控制反应温度为80-100℃，沉淀过滤，滤渣沉淀物为相应锂盐；过滤液经分离、萃取铷、铯；所述沉锂结晶种为硫酸铵、碳酸铵、氯化铵、碳酸钠、氢氧化钠、氟化铵、碳酸钙中任意一种固体或溶液，控制沉锂结晶种加入的量为相应锂盐沉淀所需沉锂剂的化学计量数的饱和或过饱和状态数。

7.根据权利要求1所述一种从锂云母原料中提取锂、铷、铯盐的方法，其特征是6）步所述萃取是以t-BAMBP为萃取剂，以二甲苯和/或磺化煤油为稀释剂，控制萃取温度为10-25℃，时间5-20 min。

8.根据权利要求1或7所述一种从锂云母原料中提取锂、铷、铯盐的方法，其特征是所述萃取是在较低温度状态下进行，控制萃取剂的浓度为1.05-1.4mol/l,萃取剂酸碱度为1.1-1.5 mol/l，控制萃取铯相比O/A=（0.8-1.2）/1, 萃取铷相比O/A=（2-5）/1。