从矿物中提取​铷的研究进展

铷(Rb)作为稀有金属的重要成员之一，在国防、航天航空、医学及能源工业等高新技术领域显现出广阔的应用前景和市场需求。铷元素大多存在于云母和长石矿物中，自然界尚未发现独立的Rb矿物，且铷矿常与钽铌锂铯等稀有金属矿种共（伴）生，所以世界各国应用的Rb也基本从伴生矿中提取，铷资源的稀缺已成为全球对该元素应用的瓶颈。本文将介绍从矿物中提取铷的研究进展。

铷是一种稀有碱金属，具有很高的经济价值和应用潜力。主要从锂云母/铯榴石提取锂/铯的中间产物中回收。铷的应用潜力和提取难度要求开发从资源中提取铷的新方法。Peng Xing 等人的综述文章^[1]讨论了铷提取技术的发展，并指出了当前的障碍和实现有效铷提取的潜在策略。综述了铷在各种资源中的赋存情况，以及从矿产（锂云母、红钨矿、铯榴石、高岭土、白云母、黑云母）和卤水（盐湖、海水）资源中提取铷的过程和机理，可为铷资源的有效利用提供见解。

锂云母的铷含量高于其他矿物，而盐湖卤水的铷含量高于海水卤水。迄今为止，铷主要是从锂云母或铯榴石中使用酸消化或焙烧浸出方法提取锂/铯的中间产物（晶体或溶液）中回收的（U.S. Geological Survey, 2020）。酸溶（浸出）法利用了锂云母/铯榴石易被酸侵蚀的特点。在此过程中，矿石中的锂、铯和铷一般浸出到溶液中，然后通过结晶、沉淀或溶剂萃取（SX）进行分离和回收。过去美国、加拿大、日本等少数公司曾用酸分解铯榴石生产铯盐和铷盐（Butterman等，2005）。中国和俄罗斯的一些锂厂采用硫酸分解锂云母，通过结晶从酸浸液中回收K、Rb和Cs明矾。焙烧法是在锂云母/波榴石中添加添加剂（钠盐和/或钙盐），对矿石进行高温焙烧，破坏矿相，将锂、铷、铯转化为可溶性盐，然后回收，通过水浸出。烘焙工艺在中国、德国和捷克斯洛伐克已得到广泛应用。除锂云母、铯榴石外，云母、高岭土等矿产资源中也含有一定量的铷。近年来，有报道通过氯化焙烧法从这些矿产资源中提取铷(Yan et al., 2012b)。

最近的研究表明，高压釜中的碱浸还可以有效分解含铷矿物，例如云母和钾长石（Mulwanda et al., 2021）。在碱浸过程中，含铷矿物转化为沸石，导致铷从矿物晶格中释放出来。有趣的是，在此过程中限制了矿物中铝和硅的浸出。碱性浸出液中的铷可以通过用 4-叔丁基-2-(α-甲基苄基)苯酚 (t-BAMBP) 进行溶剂萃取来回收（Lv 等人，2020）。

参考文献

[1] Rubidium extraction from mineral and brine resources: A review. doi: 10.1016/j.hydromet.2021.105644