全球首套连续塔式萃取分离锂矿石伴生铷铯示范线全面达产

中国科学院过程研究所9月10日发布消息，近日，全球首套年产500吨连续塔式萃取分离特色锂矿石伴生低品位铷铯示范线，实现全流程稳定达产运行。

该示范线由过程工程所、赣锋锂业等合作打造，产出的碳酸铯、碳酸铷纯度均达到99.9%以上，并实现批量上市销售，标志着我国低品位伴生铷铯资源高效绿色分离技术取得重要突破。

铯榴石是提取铯元素最主要的工业原料，然而我国目前已无独立可采的铯榴石矿，现有铷铯资源主要伴生于特色锂矿石与盐湖卤水中。溶剂萃取法是铷铯分离的主要方法，因目标元素浓度低、杂质离子浓度高，萃取分离难度大幅增加，长期面临设备数量多、萃取剂用量大、分离成本高、产品纯度低等瓶颈。

针对这一难题，在中国科学院关键核心技术攻坚先导专项（C类）暨江西省科技重大专项“2030先锋工程”——特色锂矿石无害化资源化利用技术支持下，科研团队和企业联手攻关成功研发出具有自主知识产权的高效铷铯塔式微分逆流萃取强化装备，以及适用于CO₂反萃过程的“气-液-液”三相反萃塔。该套设备具有体积小、萃取剂用量少、密闭性强等优点。单套萃取塔效率最高相当于15个传统萃取槽，萃取剂用量比萃取槽减少40%，设备占地面积减少50%以上。

在此基础上，团队设计了全球首套由17座萃取塔组成的500吨/年碳酸铷铯连续分离工业装置，近日在江西赣锋锂业全面建成，并一次性开车成功。提锂后的铷铯浸出液通过“萃取-洗涤-反萃”分离制备得到碳酸铷、碳酸铯产品，铯萃取综合收率达>98%，铷萃取综合收率>95%，产出高纯碳酸铯/铷产品。

项目相关负责人介绍，该技术的成功应用，推动了萃取塔技术在我国关键金属萃取分离过程中的应用，形成了新一代特色锂矿石伴生铷铯资源高效绿色分离技术，是“特色锂矿石无害化资源化利用技术”先导专项的标志性成果之一，对保障我国特色锂矿石开发利用和铷铯资源安全供给具有重要意义。