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#拜耳法氧化鋁生產(chǎn)金屬鎵回收樹(shù)脂 金屬鎵在半導體、太陽(yáng)能電池、合金、化工、醫學(xué)、光能轉化等領(lǐng)域應用廣泛,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(jiàn)的金屬含量高,例如鉛 (10 ppm)或錫(2 ppm),然而鎵缺乏獨立礦床,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(chēng)為伴生鎵,單獨提取鎵的成本較高、困難較大。
由于金屬鎵應用廣泛,價(jià)格較高,所以對它進(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(lái)源于鋅鉛生產(chǎn)過(guò)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,直接提取的成本遠遠高于其價(jià)格,目前主要作為其他礦物加工過(guò)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(guò)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(guò)程,待樹(shù)脂吸附飽和后,對負載樹(shù)脂進(jìn)行解吸,鎵通過(guò)酸解吸得到鎵的解析液,通過(guò)中和、沉淀、溶解等過(guò)程獲得富鎵溶液,由于電解過(guò)程雜質(zhì)的存在對 鎵的純度有著(zhù)較大影響,一般通過(guò)添加過(guò)氧化氫、生石灰以及硫化鈉對富鎵溶液進(jìn)行多步提純獲得純溶液,最后電解得到粗鎵金屬。
跟其他的提取鎵的方法相比,由于樹(shù)脂吸附法全程污染小,工藝流程短,選擇性高, 無(wú)需往鋁酸鈉溶液中添加任何試劑,成本低等優(yōu)點(diǎn),被認為是目前有優(yōu)勢的提取鎵的方法。
海普提鎵樹(shù)脂HPG319是一種螯合樹(shù)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(shù)脂上解析鎵到溶液中,電解即可得金屬鎵。
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