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拜耳法氧化鋁生產(chǎn)金屬鎵回收樹脂

更新時(shí)間:2023-12-13 點(diǎn)擊量:1278


#拜耳法氧化鋁生產(chǎn)金屬鎵回收樹脂 金屬鎵在半導(dǎo)體、太陽(yáng)能電池、合金、化工、醫(yī)學(xué)、光能轉(zhuǎn)化等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,但是在自然界中,鎵的平均地殼豐度僅為19 ppm,雖然比一些常見的金屬含量高,例如鉛 (10 ppm)或錫(2 ppm),然而鎵缺乏獨(dú)立礦床,主要分散伴生在一些銅礦、鉛鋅礦、 鋁土礦、鐵礦和煤矸石(作為伴生礦物)或高鋁粉煤灰之中,因此也稱為伴生鎵,單獨(dú)提取鎵的成本較高、困難較大。


由于金屬鎵應(yīng)用廣泛,價(jià)格較高,所以對(duì)它進(jìn)行提取回收變得意義非凡,目前 90%的原生鎵主要從鋁土礦石的拜耳鋁酸鈉溶液中回收,其余 10%主要來源于鋅鉛生產(chǎn)過程中的廢氣和廢渣以及粉煤灰中。


由于大部分礦石中鎵含量都很低,直接提取的成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其價(jià)格,目前主要作為其他礦物加工過程中的副產(chǎn)品進(jìn)行分離提取,而且需要先富集再回收。

首先,拜耳母液通過壓濾,得到含鎵的溶液,此時(shí)溶液中鎵的含量較少,因此需要一個(gè)循環(huán)的過程,待樹脂吸附飽和后,對(duì)負(fù)載樹脂進(jìn)行解吸,鎵通過酸解吸得到鎵的解析液,通過中和、沉淀、溶解等過程獲得富鎵溶液,由于電解過程雜質(zhì)的存在對(duì) 鎵的純度有著較大影響,一般通過添加過氧化氫、生石灰以及硫化鈉對(duì)富鎵溶液進(jìn)行多步提純獲得純?nèi)芤?,最后電解得到粗鎵金屬?/span>

跟其他的提取鎵的方法相比,由于樹脂吸附法全程污染小,工藝流程短,選擇性高, 無需往鋁酸鈉溶液中添加任何試劑,成本低等優(yōu)點(diǎn),被認(rèn)為是目前優(yōu)勢(shì)的提取鎵的方法。

海普提鎵樹脂HPG319是一種螯合樹脂,可從含鎵溶液中吸附鎵,使鎵與其他雜質(zhì)分離,然后從樹脂上解析鎵到溶液中,電解即可得金屬鎵。


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