中国实现超低品位铷资源提取突破

在全球矿业技术竞赛的赛道上，中国又一次传来振奋人心的消息。近日，中国科学院青海盐湖研究所电化学分离技术课题组成功攻克难关，在察尔汗盐湖超低品位铷资源经济性利用领域取得重大进展，成功从铷含量低于 0.001% 的察尔汗氯化钾原料中，制备出纯度高达 99.9% 的氯化铷产品。这一突破，不仅是科研领域的重大成果，更意味着中国在战略性关键金属铷的自给自足之路上迈出了坚实的一步。

Exciting news has emerged from China’s global mining technology competition. Recently, the electrochemical separation technology research team at the Qinghai Salt Lake Research Institute of the Chinese Academy of Sciences successfully overcame challenges and made significant progress in the economic utilization of ultra-low-grade rubidium resources in the Qarhan Salt Lake. They successfully produced rubidium chloride with a purity of up to 99.9% from potassium chloride raw materials containing rubidium at levels lower than 0.001%. This breakthrough is not only a major achievement in the field of scientific research but also signifies a solid step forward for China on the path to self-sufficiency in the strategic critical metal rubidium.

铷，这种在元素周期表中排位 37 的金属，看似低调，实则在现代科技与工业体系中占据着举足轻重的地位。在电子领域，铷离子可显著提升钙钛矿型太阳能电池的性能，助力新能源产业迈向新高度；医疗方面，氯化铷在肿瘤治疗中发挥着独特作用；而在导航与通信领域，铷原子钟以其超高精度，做到 300 多万年仅有 1 秒误差，成为卫星定位、洲际导弹制导等系统的核心支撑，是保障国家战略安全的关键 “心脏”。可以说，铷虽小众，却牵一发而动全身，关乎国家科技、经济与国防安全的未来走向。

长期以来，中国铷资源开发面临着诸多困境。尽管我国铷矿储量在全球名列前茅，但资源结构并不乐观。《中国矿业》杂志今年 2 月发布的文章指出，国内约 97% 的铷蕴藏于低品位硬岩矿床，开采成本高昂、技术难度极大；仅 3% 分布于盐湖和地热水，主要集中在青海与西藏地区。这使得我国在铷资源供应上严重依赖进口，2021 年，中国进口了 19500 吨铷精矿，外部采购率高达 66.3%，加拿大和津巴布韦成为主要供应国。而随着全球对关键矿产资源争夺日益激烈，美国于 2022 年将铷列入关键矿产清单，我国铷资源供应链安全面临严峻挑战。

面对困局，中科院青海盐湖研究所的科研团队勇挑重担，开展从盐湖中提取铷并制备高纯氯化铷的理论与技术创新攻关。在理论研究上，团队创新性地构建了含铷复盐固溶体多相平衡热力学模型。这一模型犹如一把精准的 “手术刀”，清晰地阐明了钾盐生产过程中铷元素的迁移富集规律，揭示出复盐固溶体形成是导致铷在尾卤中难以富集的 “症结” 所在。通过模型计算与反复实验验证，确定了光卤石分解母液和粗氯化钾为铷元素富集的最佳工艺节点，为后续高效分离提取铷奠定了坚实理论基础。同时，该模型实现了对微量铷（ppm 级）在复杂卤水体系与盐类矿物间分配行为的精准预测，开创了盐湖微量元素赋存状态研究的全新方法。

技术创新上，团队研发出一套 “洗矿浸铷 — 蒸发富集 — 溶剂萃取 — 结晶纯化” 的集成工艺路线。从含量极低的原料中提取高纯铷，难度无异于从茫茫大海中精准捞针。科研人员通过公斤级放大实验和吨级工程验证，不断优化工艺参数，克服重重困难，终于成功从铷含量极低（<0.001%）的察尔汗氯化钾原料中制备出高纯度氯化铷产品，实现了氯化物型盐湖超低品位铷资源的经济提取与高质利用。值得一提的是，青海盐湖研究所团队在 2022 年进行的研究表明，通过该工艺提取氯化铷的成本，仅为市场价格的三分之一，这为大规模工业化生产提供了经济可行性。

此次突破意义深远。从产业角度看，它为我国盐湖资源综合利用产业开辟了新方向，有望带动相关产业链发展，提升我国在全球铷资源开发领域的话语权；从国家安全层面，降低对进口铷资源的依赖，增强了我国战略资源供应链的稳定性与自主性，保障了国防军工、高科技产业等关键领域的原材料供应安全；从全球矿业格局而言，中国在铷提取技术上的领先，将促使全球矿业企业重新审视铷资源开发战略，推动行业技术革新与进步。

展望未来，随着该技术的进一步推广应用，我国有望逐步减少对进口铷矿的依赖，实现铷资源的自主可控。同时，西藏扎布耶盐湖、新疆罗布泊盐湖等富含铷资源的地区，也有望借助这一技术实现资源开发利用，进一步提升我国铷资源保障能力。在全球科技竞争日益激烈的今天，这一成果无疑为我国抢占未来科技制高点增添了有力砝码，彰显了我国科研实力与创新能力。

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