CN107698443A - 一种甲酸铷铯及其制备工艺、应用 - Google Patents

一种甲酸铷铯及其制备工艺、应用 Download PDF

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Abstract

本发明涉及化学品生产领域，尤其涉及一种甲酸铷铯及其制备工艺、应用。所述甲酸铷铯的制备原料至少包括，组分A和组分B；所述组分A选自：锂云母提锂母液、锂云母提锂后铷铯矾、含铷铯的复盐中的任意一种或几种的混合；所述组分B为甲酸。所述的甲酸铷铯的制备工艺，至少包括以下步骤：(1)以锂云母提锂母液为原料，将锂云母提锂母液的pH值采用氢氧化钠调至11～13，得到预处理溶液；(2)采用萃取剂对步骤(1)所得预处理溶液中的铷离子和铯离子进行萃取，得到第一有机相和萃余液；(3)将步骤(2)中得到的第一有机相用水洗涤，得到第二有机相和洗涤液；(4)将第二有机相用甲酸进行反萃，得到甲酸铷铯。

Description

一种甲酸铷铯及其制备工艺、应用
技术领域
本发明涉及化学品生产领域，尤其涉及一种甲酸铷铯及其制备工艺、应用。
背景技术
锂云母是最常见的锂矿物，是提炼锂的重要矿物。它是钾和锂的基性铝硅酸盐，属云母类矿物中的一种。它是提取稀有金属锂的主要原料之一。江西宜春锂云母是我国迄今已探明并开发利用最大的锂资源，其储量占全国资源储量的10.14％，占全国已开采锂矿储量的84.9％。宜春锂云母精矿中Li2O含量一般在4.5％左右，同时含有Rb2O、Cs2O、K2O等有用矿物，如何开发这一资源，对我国锂工业具有重要意义。
锂云母含有丰富的锂、钾、铷、铯等有价元素,采用石灰石烧结法提锂以后,钾、铷、铯等有价元素在母液中得到富集,该母液浓缩结晶后俗称“混合碱”，它是我国主要的铷、铯提取来源。国内外从混合碱中生产铷铯化合物，大多采用通二氧化碳分离钾，再用氯锡酸盐或亚铁氰化物顺次沉淀分离铷、铯，该法分离效率低,流程长，生产成本高，并且污染环境。80年代以来，国内外开始用萃取法分离钾、铷、铯，主要萃取剂为4-叔丁基-2(α-甲苄基)苯酚(简称t-BAMBP)，但试剂价格昂贵且有毒，萃取体系的分离系数较小，需反复多次萃取和反萃取才能达到分离的目的。
在石油钻井施工中，尤其是高压油气储层的钻探开发，通常需要高密度的钻井液来平衡地层压力，以确保井壁稳定。高密度钻井液的获得通常是采用向钻井液中添加加重剂的方法，传统的钻井液加重剂为不溶于水的惰性固体材料，如重晶石粉、铁矿粉、石灰石粉、方铅矿粉等。这些加重剂通常会导致钻井液固相含量增高，从而引起钻井液粘度增加、钻井速度降低，且会对储层孔隙堵塞，从而伤害储层。为了减少不溶固相对储层的伤害，在很多的钻井施工中和绝大多数的完井液领域都采用了水溶性加重剂进行加重。通常的水溶性加重剂为碱金属无机盐(如：氯化钠、氯化钾、溴化钠等)、二价金属无机盐(如：氯化钙、溴化钙、溴化锌等)以及碱金属甲酸盐(如：甲酸钠、甲酸钾、甲酸铯等)，目前加重剂使用量最多的为碱金属甲酸盐，其中尤其是甲酸铯、甲酸铷的混合溶液。目前，国内国际上在无黏土相高密度钻井液中大量使用甲酸铯、甲酸铷的混合溶液。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明的第一个方面提供了一种甲酸铷铯，所述甲酸铷铯的制备原料至少包括，组分A和组分B；
所述组分A选自：锂云母提锂母液、锂云母提锂后铷铯矾、含铷铯的复盐中的任意一种或几种的混合；
所述组分B为甲酸。
作为本发明一种优选的技术方案，所述甲酸铷铯至少包括甲酸铷和甲酸铯。
本发明的第二个方面提供了甲酸铷铯的制备工艺，至少包括以下步骤：
(1)以锂云母提锂母液为原料，将锂云母提锂母液的pH值采用氢氧化钠调至11～13，得到预处理溶液；
(2)采用萃取剂对步骤(1)所得预处理溶液中的铷离子和铯离子进行萃取，得到第一有机相和萃余液；
(3)将步骤(2)中得到的第一有机相用水洗涤，得到第二有机相和洗涤液；
(4)将第二有机相用甲酸进行反萃，得到甲酸铷铯。
作为本发明一种优选的技术方案，所述萃取所需要的时间为5～30min。
作为本发明一种优选的技术方案，所述萃取剂选自：t-BAMBP、二苯并-18-冠醚-6、二环己烷并-18-冠醚-6、氮杂-15-冠醚-5、氮杂-12-冠醚-4、氮杂-18-冠醚-6、2-羟基甲基-18-冠醚-6、1,10-二氮杂-18-冠醚-6、三氮杂-12-冠醚-4、1,7-偶氮-15-冠醚-5、1,7-二氮-12-冠醚-4、4-乙烯基苯并-18-冠醚-6、4-乙烯基苯并-24-冠醚-8中任意一种或几种的混合。
作为本发明一种优选的技术方案，所述萃取剂中还包括磺化聚苯醚。
本发明的第三个方面提供了甲酸铷铯的制备工艺，至少包括以下步骤：
(1)以锂云母提取锂后的铷铯矾为原料，将铷铯矾加水搅拌，升温至80-100℃并保温20-60min后，冷却结晶，得到结晶产物；
(2)向步骤(1)中的结晶产物依次加入石灰、水，并进行搅拌，在80-100℃并保温30-60min，得到转化液；
(3)向步骤(2)中的转化液加入氢氧化钡，搅拌并保温，得到苛化液；
(4)向步骤(3)中的苛化液加入甲酸，搅拌并保温，调节pH为6-8，得到甲酸铷铯。
本发明的第四个方面提供了甲酸铷铯的制备工艺，至少包括以下步骤：
(1)以锂云母提取锂后的铷铯矾为原料，将铷铯矾加水搅拌，升温至80-100℃并保温20-60min后，冷却结晶，得到结晶产物；
(2)向步骤(1)中的结晶产物依次加入石灰、水，并进行搅拌，在80-100℃并保温30-60min，得到转化液；
(3)将步骤(2)中得到的转化液，加入纳米二氧化硅，在120℃下水热浸渍24h，过滤不溶物，得到上层清液；
(4)向步骤(3)中的上层清液加入甲酸，搅拌并保温，调节pH为6-8，得到甲酸铷铯。
作为本发明一种优选的技术方案，所述纳米二氧化硅为氨基硅烷偶联剂改性纳米二氧化硅。
本发明的第五个方面提供了甲酸铷铯在石油钻井液中的应用。
参考以下详细说明更易于理解本申请的上述以及其他特征、方面和优点。
具体实施方式
参选以下本发明的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本公开内容。在以下说明书和权利要求书中会提及大量术语，这些术语被定义为具有以下含义。
如本文所用术语“由…制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。“任选的”或者“任选地”是指其后描述的事项或事件可以发生或不发生，而且该描述包括事件发生的情形和事件不发生的情形。
当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1至5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1～2”、“1～2和4～5”、“1～3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。
为了解决上述技术问题，本发明的第一个方面提供了一种甲酸铷铯，所述甲酸铷铯的制备原料至少包括，组分A和组分B；
所述组分A选自：锂云母提锂母液、锂云母提锂后铷铯矾、含铷铯的复盐中的任意一种或几种的混合；
所述组分B为甲酸。
本申请中，所述锂云母提锂母液可以为市售获得，也可通过自制得到。
在一种优选的实施方式中，所述锂云母提锂母液的制备方法为：
将锂云母精矿研磨至300目，并将锂云母精矿、醋酸钙、醋酸钙镁、硫酸钙混合后得到混合原料，并将混合原料再次进行研磨至500目，并将混合原料在1000℃下焙烧1h，得到焙烧物料；然后再将焙烧物料进行研磨至1000目，将研磨好的焙烧物料放入质量溶度为10％的硫酸溶液中处理1～3h，得到浸出液，并将浸出液中的LiOH滤出后，得到锂云母提锂母液。
在一种优选的实施方式中，所述锂云母精矿、醋酸钙、醋酸钙镁、硫酸钙之间的重量比为(2～5)∶(0.1～0.5)∶(0.1～0.5)∶(0.05～0.1)。
在一种最优选的实施方式中，所述锂云母精矿、醋酸钙、醋酸钙镁、硫酸钙之间的重量比为3∶0.2∶0.4∶0.1。
本发明人通过实验发现，将锂云母精矿、醋酸钙、醋酸钙镁、硫酸钙共同混合后焙烧，在提高锂云母精矿的焙烧性能的同时，非常有利于铷和铯的熔出，进而提升铷和铯的回收率。
所述锂云母提锂后铷铯矾是指上述锂云母提锂母液经过除杂后得到的铷铯矾的物质。
所述含铷铯的复盐是指所有含有含铷铯的混合物。
作为本发明一种优选的技术方案，所述甲酸铷铯至少包括甲酸铷和甲酸铯。
所述甲酸铷和甲酸铯可以以任意比例进行混合。
本发明的第二个方面提供了甲酸铷铯的制备工艺，至少包括以下步骤：
(1)以锂云母提锂母液为原料，将锂云母提锂母液的pH值采用氢氧化钠调至11～13，得到预处理溶液；
(2)采用萃取剂对步骤(1)所得预处理溶液中的铷离子和铯离子进行萃取，得到第一有机相和萃余液；
(3)将步骤(2)中得到的第一有机相用水洗涤，得到第二有机相和洗涤液；
(4)将第二有机相用甲酸进行反萃，得到甲酸铷铯。
作为本发明一种优选的技术方案，所述萃取所需要的时间为5～30min。
作为本发明一种优选的技术方案，所述萃取剂选自：t-BAMBP、二苯并-18-冠醚-6、二环己烷并-18-冠醚-6、氮杂-15-冠醚-5、氮杂-12-冠醚-4、氮杂-18-冠醚-6、2-羟基甲基-18-冠醚-6、1,10-二氮杂-18-冠醚-6、三氮杂-12-冠醚-4、1,7-偶氮-15-冠醚-5、1,7-二氮-12-冠醚-4、4-乙烯基苯并-18-冠醚-6、4-乙烯基苯并-24-冠醚-8中任意一种或几种的混合。
作为本发明一种优选的技术方案，所述萃取剂中还包括磺化聚苯醚。
本申请中，所述磺化聚苯醚的制备方法如下：
依次将10g的聚苯醚、100mL含有10mL氯磺酸的氯仿溶液加入到三口圆底烧瓶中，在15℃下，反应5小时，然后将反应液倒入水中，产生的沉淀物经过滤、洗涤、干燥，即得到磺化聚苯醚。
本发明的第三个方面提供了甲酸铷铯的制备工艺，至少包括以下步骤：
(1)以锂云母提取锂后的铷铯矾为原料，将铷铯矾加水搅拌，升温至80-100℃并保温20-60min后，冷却结晶，得到结晶产物；
(2)向步骤(1)中的结晶产物依次加入石灰、水，并进行搅拌，在80-100℃并保温30-60min，得到转化液；
(3)向步骤(2)中的转化液加入氢氧化钡，搅拌并保温，得到苛化液；
(4)向步骤(3)中的苛化液加入甲酸，搅拌并保温，调节pH为6-8，得到甲酸铷铯。
本发明的第四个方面提供了甲酸铷铯的制备工艺，至少包括以下步骤：
(1)以锂云母提取锂后的铷铯矾为原料，将铷铯矾加水搅拌，升温至80-100℃并保温20-60min后，冷却结晶，得到结晶产物；
(2)向步骤(1)中的结晶产物依次加入石灰、水，并进行搅拌，在80-100℃并保温30-60min，得到转化液；
(3)将步骤(2)中得到的转化液，加入纳米二氧化硅，在120℃下水热浸渍24h，过滤不溶物，得到上层清液；
(4)向步骤(3)中的上层清液加入甲酸，搅拌并保温，调节pH为6-8，得到甲酸铷铯。
作为本发明一种优选的技术方案，所述纳米二氧化硅为氨基硅烷偶联剂改性纳米二氧化硅。
在一种优选的实施方式中，所述的氨基硅烷偶联剂改性纳米二氧化硅的制备方法如下：
在反应器中，加入溶剂200ml甲苯和10g纳米二氧化硅，超声分散10min，然后加入1g氨基硅烷偶联剂，加入20mL体积浓度为10％的三乙胺溶液，在100℃下回流反应3h，过滤，乙醇洗涤3次，干燥得到氨基硅烷偶联剂改性纳米二氧化硅。
本发明的第五个方面提供了甲酸铷铯在石油钻井液中的应用。
下面通过实施例对本发明进行具体描述。有必要在此指出的是，以下实施例只用于对本发明作进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的专业技术人员根据上述本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
另外，如果没有其它说明，所用原料都是市售的，
实施例1：
本实施例1提供了一种甲酸铷铯，所述甲酸铷铯的制备原料至少包括，组分A和组分B；
所述组分A为锂云母提锂母液；
所述组分B为甲酸；所述组分A、组分B之间的重量比为：1：3。
所述锂云母提锂母液的制备方法为：
将锂云母精矿研磨至300目，并将锂云母精矿、醋酸钙、醋酸钙镁、硫酸钙混合后得到混合原料，并将混合原料再次进行研磨至500目，并将混合原料在1000℃下焙烧1h，得到焙烧物料；然后再将焙烧物料进行研磨至1000目，将研磨好的焙烧物料放入质量溶度为10％的硫酸溶液中处理1h，得到浸出液，并将浸出液中的LiOH滤出后，得到锂云母提锂母液；其中，锂云母精矿、醋酸钙、醋酸钙镁、硫酸钙之间的重量比为2∶0.1∶0.1∶0.05。
甲酸铷铯的制备工艺，包括以下步骤：
(1)以锂云母提锂母液为原料，将锂云母提锂母液的pH值采用氢氧化钠调至11，得到预处理溶液；
(2)采用萃取剂对步骤(1)所得预处理溶液中的铷离子和铯离子进行萃取，得到第一有机相和萃余液；其中，萃取时间为0.5h；萃取温度为：35℃；
(3)将步骤(2)中得到的第一有机相用水洗涤，得到第二有机相和洗涤液；
(4)将第二有机相用甲酸进行反萃，得到甲酸铷铯；其中，反萃时间为10min，反萃温度为30℃；
所述萃取剂为t-BAMBP。
实施例2：
本实施例2提供了一种甲酸铷铯，所述甲酸铷铯的制备原料至少包括，组分A和组分B；
所述组分A为锂云母提锂母液；
所述组分B为甲酸；所述组分A、组分B之间的重量比为：1：3。
所述锂云母提锂母液的制备方法为：
将锂云母精矿研磨至300目，并将锂云母精矿、醋酸钙、醋酸钙镁、硫酸钙混合后得到混合原料，并将混合原料再次进行研磨至500目，并将混合原料在1000℃下焙烧1h，得到焙烧物料；然后再将焙烧物料进行研磨至1000目，将研磨好的焙烧物料放入质量溶度为10％的硫酸溶液中处理1h，得到浸出液，并将浸出液中的LiOH滤出后，得到锂云母提锂母液；其中，锂云母精矿、醋酸钙、醋酸钙镁、硫酸钙之间的重量比为5∶0.5∶0.5∶0.1。
甲酸铷铯的制备工艺，包括以下步骤：
(1)以锂云母提锂母液为原料，将锂云母提锂母液的pH值采用氢氧化钠调至11，得到预处理溶液；
(2)采用萃取剂对步骤(1)所得预处理溶液中的铷离子和铯离子进行萃取，得到第一有机相和萃余液；其中，萃取时间为0.5h；萃取温度为：35℃；
(3)将步骤(2)中得到的第一有机相用水洗涤，得到第二有机相和洗涤液；
(4)将第二有机相用甲酸进行反萃，得到甲酸铷铯；其中，反萃时间为10min，反萃温度为30℃；
所述萃取剂为t-BAMBP。
实施例3：
本实施例3提供了一种甲酸铷铯，所述甲酸铷铯的制备原料至少包括，组分A和组分B；
所述组分A为锂云母提锂母液；
所述组分B为甲酸；所述组分A、组分B之间的重量比为：1：3。
所述锂云母提锂母液的制备方法为：
将锂云母精矿研磨至300目，并将锂云母精矿、醋酸钙、醋酸钙镁、硫酸钙混合后得到混合原料，并将混合原料再次进行研磨至500目，并将混合原料在1000℃下焙烧1h，得到焙烧物料；然后再将焙烧物料进行研磨至1000目，将研磨好的焙烧物料放入质量溶度为10％的硫酸溶液中处理1h，得到浸出液，并将浸出液中的LiOH滤出后，得到锂云母提锂母液；其中，锂云母精矿、醋酸钙、醋酸钙镁、硫酸钙之间的重量比为3∶0.2∶0.4∶0.1。
甲酸铷铯的制备工艺，包括以下步骤：
(1)以锂云母提锂母液为原料，将锂云母提锂母液的pH值采用氢氧化钠调至11，得到预处理溶液；
(2)采用萃取剂对步骤(1)所得预处理溶液中的铷离子和铯离子进行萃取，得到第一有机相和萃余液；其中，萃取时间为0.5h；萃取温度为：35℃；
(3)将步骤(2)中得到的第一有机相用水洗涤，得到第二有机相和洗涤液；
(4)将第二有机相用甲酸进行反萃，得到甲酸铷铯；其中，反萃时间为10min，反萃温度为30℃；
所述萃取剂为t-BAMBP。
实施例4：
本实施例4提供了一种甲酸铷铯，所述甲酸铷铯的制备原料至少包括，组分A和组分B；
所述组分A为锂云母提锂母液；
所述组分B为甲酸；所述组分A、组分B之间的重量比为：1：3。
所述锂云母提锂母液的制备方法为：
将锂云母精矿研磨至300目，并将锂云母精矿、醋酸钙、醋酸钙镁、硫酸钙混合后得到混合原料，并将混合原料再次进行研磨至500目，并将混合原料在1000℃下焙烧1h，得到焙烧物料；然后再将焙烧物料进行研磨至1000目，将研磨好的焙烧物料放入质量溶度为10％的硫酸溶液中处理1h，得到浸出液，并将浸出液中的LiOH滤出后，得到锂云母提锂母液；其中，锂云母精矿、醋酸钙、醋酸钙镁、硫酸钙之间的重量比为3∶0.2∶0.4∶0.1。
甲酸铷铯的制备工艺，包括以下步骤：
(1)以锂云母提锂母液为原料，将锂云母提锂母液的pH值采用氢氧化钠调至11，得到预处理溶液；
(2)采用萃取剂对步骤(1)所得预处理溶液中的铷离子和铯离子进行萃取，得到第一有机相和萃余液；其中，萃取时间为0.5h；萃取温度为：35℃；
(3)将步骤(2)中得到的第一有机相用水洗涤，得到第二有机相和洗涤液；
(4)将第二有机相用甲酸进行反萃，得到甲酸铷铯；其中，反萃时间为10min，反萃温度为30℃；
所述萃取剂为二苯并-18-冠醚-6。
实施例5：
本实施例5提供了一种甲酸铷铯，所述甲酸铷铯的制备原料至少包括，组分A和组分B；
所述组分A为锂云母提锂母液；
所述组分B为甲酸；所述组分A、组分B之间的重量比为：1：3。
所述锂云母提锂母液的制备方法为：
将锂云母精矿研磨至300目，并将锂云母精矿、醋酸钙、醋酸钙镁、硫酸钙混合后得到混合原料，并将混合原料再次进行研磨至500目，并将混合原料在1000℃下焙烧1h，得到焙烧物料；然后再将焙烧物料进行研磨至1000目，将研磨好的焙烧物料放入质量溶度为10％的硫酸溶液中处理1h，得到浸出液，并将浸出液中的LiOH滤出后，得到锂云母提锂母液；其中，锂云母精矿、醋酸钙、醋酸钙镁、硫酸钙之间的重量比为3∶0.2∶0.4∶0.1。
甲酸铷铯的制备工艺，包括以下步骤：
(1)以锂云母提锂母液为原料，将锂云母提锂母液的pH值采用氢氧化钠调至11，得到预处理溶液；
(2)采用萃取剂对步骤(1)所得预处理溶液中的铷离子和铯离子进行萃取，得到第一有机相和萃余液；其中，萃取时间为0.5h；萃取温度为：35℃；
(3)将步骤(2)中得到的第一有机相用水洗涤，得到第二有机相和洗涤液；
(4)将第二有机相用甲酸进行反萃，得到甲酸铷铯；其中，反萃时间为10min，反萃温度为30℃；
所述萃取剂为2-羟基甲基-18-冠醚-6。
实施例6：
本实施例6提供了一种甲酸铷铯，所述甲酸铷铯的制备原料至少包括，组分A和组分B；
所述组分A为锂云母提锂母液；
所述组分B为甲酸；所述组分A、组分B之间的重量比为：1：3。
所述锂云母提锂母液的制备方法为：
将锂云母精矿研磨至300目，并将锂云母精矿、醋酸钙、醋酸钙镁、硫酸钙混合后得到混合原料，并将混合原料再次进行研磨至500目，并将混合原料在1000℃下焙烧1h，得到焙烧物料；然后再将焙烧物料进行研磨至1000目，将研磨好的焙烧物料放入质量溶度为10％的硫酸溶液中处理1h，得到浸出液，并将浸出液中的LiOH滤出后，得到锂云母提锂母液；其中，锂云母精矿、醋酸钙、醋酸钙镁、硫酸钙之间的重量比为3∶0.2∶0.4∶0.1。
甲酸铷铯的制备工艺，包括以下步骤：
(1)以锂云母提锂母液为原料，将锂云母提锂母液的pH值采用氢氧化钠调至11，得到预处理溶液；
(2)采用萃取剂对步骤(1)所得预处理溶液中的铷离子和铯离子进行萃取，得到第一有机相和萃余液；其中，萃取时间为0.5h；萃取温度为：35℃；
(3)将步骤(2)中得到的第一有机相用水洗涤，得到第二有机相和洗涤液；
(4)将第二有机相用甲酸进行反萃，得到甲酸铷铯；其中，反萃时间为10min，反萃温度为30℃；
所述萃取剂为氮杂-15-冠醚-5。
实施例7：
本实施例7提供了一种甲酸铷铯，所述甲酸铷铯的制备原料至少包括，组分A和组分B；
所述组分A为锂云母提锂母液；
所述组分B为甲酸；所述组分A、组分B之间的重量比为：1：3。
所述锂云母提锂母液的制备方法为：
将锂云母精矿研磨至300目，并将锂云母精矿、醋酸钙、醋酸钙镁、硫酸钙混合后得到混合原料，并将混合原料再次进行研磨至500目，并将混合原料在1000℃下焙烧1h，得到焙烧物料；然后再将焙烧物料进行研磨至1000目，将研磨好的焙烧物料放入质量溶度为10％的硫酸溶液中处理1h，得到浸出液，并将浸出液中的LiOH滤出后，得到锂云母提锂母液；其中，锂云母精矿、醋酸钙、醋酸钙镁、硫酸钙之间的重量比为3∶0.2∶0.4∶0.1。
甲酸铷铯的制备工艺，包括以下步骤：
(1)以锂云母提锂母液为原料，将锂云母提锂母液的pH值采用氢氧化钠调至11，得到预处理溶液；
(2)采用萃取剂对步骤(1)所得预处理溶液中的铷离子和铯离子进行萃取，得到第一有机相和萃余液；其中，萃取时间为0.5h；萃取温度为：35℃；
(3)将步骤(2)中得到的第一有机相用水洗涤，得到第二有机相和洗涤液；
(4)将第二有机相用甲酸进行反萃，得到甲酸铷铯；其中，反萃时间为10min，反萃温度为30℃；
所述萃取剂为二氮杂18-冠醚-6。
实施例8：
本实施例8提供了一种甲酸铷铯，所述甲酸铷铯的制备原料至少包括，组分A和组分B；
所述组分A为锂云母提锂母液；
所述组分B为甲酸；所述组分A、组分B之间的重量比为：1：3。
所述锂云母提锂母液的制备方法为：
将锂云母精矿研磨至300目，并将锂云母精矿、醋酸钙、醋酸钙镁、硫酸钙混合后得到混合原料，并将混合原料再次进行研磨至500目，并将混合原料在1000℃下焙烧1h，得到焙烧物料；然后再将焙烧物料进行研磨至1000目，将研磨好的焙烧物料放入质量溶度为10％的硫酸溶液中处理1h，得到浸出液，并将浸出液中的LiOH滤出后，得到锂云母提锂母液；其中，锂云母精矿、醋酸钙、醋酸钙镁、硫酸钙之间的重量比为3∶0.2∶0.4∶0.1。
甲酸铷铯的制备工艺，包括以下步骤：
(1)以锂云母提锂母液为原料，将锂云母提锂母液的pH值采用氢氧化钠调至11，得到预处理溶液；
(2)采用萃取剂对步骤(1)所得预处理溶液中的铷离子和铯离子进行萃取，得到第一有机相和萃余液；其中，萃取时间为0.5h；萃取温度为：35℃；
(3)将步骤(2)中得到的第一有机相用水洗涤，得到第二有机相和洗涤液；
(4)将第二有机相用甲酸进行反萃，得到甲酸铷铯；其中，反萃时间为10min，反萃温度为30℃；
所述萃取剂为三氮杂-12-冠醚-4。
实施例9：
本实施例9提供了一种甲酸铷铯，所述甲酸铷铯的制备原料至少包括，组分A和组分B；
所述组分A为锂云母提锂母液；
所述组分B为甲酸；所述组分A、组分B之间的重量比为：1：3。
所述锂云母提锂母液的制备方法为：
将锂云母精矿研磨至300目，并将锂云母精矿、醋酸钙、醋酸钙镁、硫酸钙混合后得到混合原料，并将混合原料再次进行研磨至500目，并将混合原料在1000℃下焙烧1h，得到焙烧物料；然后再将焙烧物料进行研磨至1000目，将研磨好的焙烧物料放入质量溶度为10％的硫酸溶液中处理1h，得到浸出液，并将浸出液中的LiOH滤出后，得到锂云母提锂母液；其中，锂云母精矿、醋酸钙、醋酸钙镁、硫酸钙之间的重量比为3∶0.2∶0.4∶0.1。
甲酸铷铯的制备工艺，包括以下步骤：
(1)以锂云母提锂母液为原料，将锂云母提锂母液的pH值采用氢氧化钠调至11，得到预处理溶液；
(2)采用萃取剂对步骤(1)所得预处理溶液中的铷离子和铯离子进行萃取，得到第一有机相和萃余液；其中，萃取时间为0.5h；萃取温度为：35℃；
(3)将步骤(2)中得到的第一有机相用水洗涤，得到第二有机相和洗涤液；
(4)将第二有机相用甲酸进行反萃，得到甲酸铷铯；其中，反萃时间为10min，反萃温度为30℃；
所述萃取剂为二氮杂18-冠醚-6和磺化聚苯醚，二氮杂18-冠醚-6和磺化聚苯醚之间的重量比为10：1。
所述磺化聚苯醚的制备方法如下：
依次将10g的聚苯醚、100mL含有10mL氯磺酸的氯仿溶液加入到三口圆底烧瓶中，在15℃下，反应5小时，然后将反应液倒入水中，产生的沉淀物经过滤、洗涤、干燥，即得到磺化聚苯醚。湘乡铝厂锂盐分厂
实施例10：
本实施例10提供了一种甲酸铷铯，所述甲酸铷铯的制备原料至少包括，组分A和组分B；
(1)以100g锂云母提取锂后的铷铯矾为原料，将铷铯矾加水搅拌，升温至80℃并保温60min后，冷却结晶，得到结晶产物；
(2)向步骤(1)中的结晶产物依次加入30g石灰、200g水，并进行搅拌，100℃并保温50min，得到转化液；
(3)将步骤(2)中得到的转化液，加入5g纳米二氧化硅，在120℃下水热浸渍24h，过滤不溶物，得到上层清液；
(4)向步骤(3)中的上层清液加入10g甲酸，搅拌并保温，调节pH为6，得到甲酸铷铯。
所述的氨基硅烷偶联剂改性纳米二氧化硅的制备方法如下：
在反应器中，加入溶剂200ml甲苯和10g纳米二氧化硅，超声分散10min，然后加入1g N-氨乙基-3-氨丙基-三乙氧基硅烷，加入20mL体积浓度为10％的三乙胺溶液，在100℃下回流反应3h，过滤，乙醇洗涤3次，干燥得到氨基硅烷偶联剂改性纳米二氧化硅。
对比例1：
对比例1具体过程同实施例1，不同点在于，所述锂云母提锂母液购于江西云锂材料股份有限公司。
对比例2：
对比例2具体过程同实施例1，不同点在于，所述锂云母提锂母液的制备过程中，不加入醋酸钙、醋酸钙镁、硫酸钙。
对比例3：
对比例3具体过程同实施例1，不同点在于，所述锂云母提锂母液的制备过程中，将醋酸钙、醋酸钙镁、硫酸钙更换为碳酸钙。
对比例4：
对比例4具体过程同实施例1，不同点在于，所述锂云母提锂母液的制备过程中，不加入醋酸钙镁。
对比例5：
对比例5具体过程同实施例9，不同点在于，所述萃取时间为1min。
对比例6：
对比例6具体过程同实施例9，不同点在于，所述萃取时间为60min。
对比例7：
对比例7具体过程同实施例9，不同点在于，所述萃取剂为乙醚。
对比例8：
对比例8具体过程同实施例1，不同点在于，所述锂云母提锂母液的制备过程中，不包括焙烧过程。
测试方法：
1、计算本发明的产物甲酸铷回收率、甲酸铯回收率以及甲酸铷纯度、甲酸铯纯度。其中，锂云母精矿的化学成分如表1所示：
表1 锂云母精矿的化学成分 ％
表2 表征测试
前述的实例仅是说明性的，用于解释本公开的特征的一些特征。所附的权利要求旨在要求可以设想的尽可能广的范围，且本文所呈现的实施例仅是根据所有可能的实施例的组合的选择的实施方式的说明。因此，申请人的用意是所附的权利要求不被说明本发明的特征的示例的选择限制。而且在科技上的进步将形成由于语言表达的不准确的原因而未被目前考虑的可能的等同物或子替换，且这些变化也应在可能的情况下被解释为被所附的权利要求覆盖。

Claims (10)

1.一种甲酸铷铯，其特征在于，所述甲酸铷铯的制备原料至少包括，组分A和组分B；
所述组分A选自：锂云母提锂母液、锂云母提锂后铷铯矾、含铷铯的复盐中的任意一种或几种的混合；
所述组分B为甲酸。
2.如权利要求1甲酸铷铯，其特征在于，所述甲酸铷铯至少包括甲酸铷和甲酸铯。
3.如权利要求1所述的甲酸铷铯的制备工艺，其特征在于，至少包括以下步骤：
(1)以锂云母提锂母液为原料，将锂云母提锂母液的pH值采用氢氧化钠调至11～13，得到预处理溶液；
(2)采用萃取剂对步骤(1)所得预处理溶液中的铷离子和铯离子进行萃取，得到第一有机相和萃余液；
(3)将步骤(2)中得到的第一有机相用水洗涤，得到第二有机相和洗涤液；
(4)将第二有机相用甲酸进行反萃，得到甲酸铷铯。
4.如权利要求3所述的甲酸铷铯的制备工艺，其特征在于，所述萃取所需要的时间为5～30min。
5.如权利要求3所述的甲酸铷铯的制备工艺，其特征在于，所述萃取剂选自：t-BAMBP、二苯并-18-冠醚-6、二环己烷并-18-冠醚-6、氮杂-15-冠醚-5、氮杂-12-冠醚-4、氮杂-18-冠醚-6、2-羟基甲基-18-冠醚-6、1,10-二氮杂-18-冠醚-6、三氮杂-12-冠醚-4、1,7-偶氮-15-冠醚-5、1,7-二氮-12-冠醚-4、4-乙烯基苯并-18-冠醚-6、4-乙烯基苯并-24-冠醚-8中任意一种或几种的混合。
6.如权利要求3所述的甲酸铷铯的制备工艺，其特征在于，所述萃取剂中还包括磺化聚苯醚。
7.如权利要求1所述的甲酸铷铯的制备工艺，其特征在于，至少包括以下步骤：
(1)以锂云母提取锂后的铷铯矾为原料，将铷铯矾加水搅拌，升温至80-100℃并保温20-60min后，冷却结晶，得到结晶产物；
(2)向步骤(1)中的结晶产物依次加入石灰、水，并进行搅拌，在80-100℃并保温30-60min，得到转化液；
(3)向步骤(2)中的转化液加入氢氧化钡，搅拌并保温，得到苛化液；
(4)向步骤(3)中的苛化液加入甲酸，搅拌并保温，调节pH为6-8，得到甲酸铷铯。
8.如权利要求1所述的甲酸铷铯的制备工艺，其特征在于，至少包括以下步骤：
(1)以锂云母提取锂后的铷铯矾为原料，将铷铯矾加水搅拌，升温至80-100℃并保温20-60min后，冷却结晶，得到结晶产物；
(2)向步骤(1)中的结晶产物依次加入石灰、水，并进行搅拌，在80-100℃并保温30-60min，得到转化液；
(3)将步骤(2)中得到的转化液，加入纳米二氧化硅，在120℃下水热浸渍24h，过滤不溶物，得到上层清液；
(4)向步骤(3)中的上层清液加入甲酸，搅拌并保温，调节pH为6-8，得到甲酸铷铯。
9.如权利要求8所述的甲酸铷铯的制备工艺，其特征在于，所述纳米二氧化硅为氨基硅烷偶联剂改性纳米二氧化硅。
10.如权利要求1所述的甲酸铷铯在石油钻井液、完井液及铷铯钒催化剂中的应用。
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