CN103382531B - 一种从高铝粉煤灰生产氧化铝工艺母液中富集镓的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种利用高铝粉煤灰生产氧化铝母液中富集镓的方法,涉及固体废弃物综合利用、离子交换技术领域。本发明以高铝粉煤灰生产氧化铝工艺中含镓浓度较低的种分母液为原料,采用离子交换及过程强化技术,经吸附、洗脱后得到镓富集液,进一步处理后,经电解即可得到金属镓。本方法针对高铝粉煤灰中镓的结构特点,对低浓度镓溶液富集效率高,生产工艺简单,原料来源丰富,经济、环境效益显著。
Description
技术领域
本发明涉及固体废弃物综合利用、离子交换技术领域,具体地,本发明涉及一种从高铝粉煤灰生产氧化铝工艺母液中富集镓的方法。
背景技术
稀散金属镓是一种具有卓越性能的合金半导体材料和薄膜太阳能电池材料,随科技的进步,其应用领域逐渐扩展到军工、航天等领域,需求量呈现迅速上升势头。目前,工业上镓主要以副产品的形式从拜耳法生产氧化铝的种分母液中获得。
CN 101560602A公开了一种从溶液中回收镓,特别涉及从氧化铝厂种分母液中用离子交换法回收镓(Ga)。该发明的特征是用EDTA(乙二胺四乙酸,下同)的水溶液从饱和树脂中淋洗镓。得到的Ga淋洗液用H2SO4调pH至pH=0~3,以结晶析出EDTA。过滤后滤渣(含EDTA)送去配淋洗剂,滤液用NaOH调pH至pH=3~6,以中和沉淀出Ga(OH)3。过滤后滤渣(含镓)送去碱溶,以制备电解原液,电解法制备金属镓;滤液送去配淋洗剂。该方法中,采用强酸参与镓的回收,对设备的损害极大,且会污染环境,同时其回收率较低,不能满足现有需要。
CN 101538659A公开了一种回收金属镓的方法,是将氧化铝分解母液通过一种含有季胺基的碱性阴离子交换树脂,其特征在于所说的碱性阴离子交换树脂是经下述过程得到的:由含有丙烯腈的单烯单体和复合交联剂按照单烯单体和复合交联剂的重量比例为80:20~98:2、制孔剂、引发剂存在下进行自由基共聚得到共聚物;再与含有2个或2个以上胺基的有机化合物或者其水溶液反应80~200℃后,再与甲醛和甲酸反应,再与卤代烃反应得到含有季胺基的碱性阴离子交换树脂。该方法采用特殊树脂,需要复杂的工艺过程制备,成本较高,且镓的回收率不能满足现有需求。
但是受铝土矿品位和资源储量的限制,未来我国金属镓的稳定生产将受到一定程度的制约。同时,我国铝镓伴生煤炭资源极为丰富,远景储量超过1000亿吨,潜在高铝粉煤灰资源量达300亿吨以上,潜在镓储量逾百万吨。但目前尚未实现有效提取,资源浪费严重。
目前国内对于拜耳法提镓工艺的研究较多,但对高铝粉煤灰体系回收镓的科学研究与工业化生产尚未形成,相关报道较少。尤其对于预脱硅-碱石灰烧结法处理粉煤灰提取氧化铝多联产技术,其矿相结构复杂,镓的浓度较低、走向分散,富集与电解难度较大。
CN 102154565A公开了一种从流化床粉煤灰经酸法提取金属镓的方法,所述方法包括:a)将粉煤灰粉碎后进行湿法磁选除铁,然后与盐酸反应得到盐酸浸液;b)将盐酸浸液通入大孔型阳离子树脂柱进行镓的吸附,待树脂吸附饱和后用洗脱剂进行洗脱,得到含镓的洗脱液;c)向洗脱液中加入掩蔽剂掩蔽铁离子后再次通入大孔型阳离子树脂柱,待树脂吸附饱和后用洗脱剂进行洗脱,得到一次洗脱液;d)向二次洗脱液中加入氢氧化钠溶液进行反应并滤除沉淀,浓缩后进行电解,得金属镓。但该方法中,离子吸附前需对样品进行除铁及酸化处理,工艺复杂,同时盐酸对环境污染严重,且会对设备及操作者造成极大损害,不利于工业化生产。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种从高铝粉煤灰生产氧化铝工艺母液中富集镓的方法。该方法镓富集效率高,生产工艺简单,原料来源丰富,经济、环境效益显著。所述方法包括:采用具有丙烯腈-二乙烯基苯结构和/或胺肟基结构的树脂为离子交换树脂,以含有硫化物及氢氧化物的溶液为淋洗液,从高铝粉煤灰生产氧化铝工艺母液中富集镓。
优选地,所述方法包括以下步骤:
(1)吸附:将高铝粉煤灰提取氧化铝工艺中的种分母液通过具有丙烯腈-二乙烯基苯结构和/或胺肟基结构的树脂的吸附塔,至吸附饱和;
(2)淋洗:以含有硫化物及氢氧化物的溶液为淋洗液,通过吸附塔至淋洗完全,得到高浓度淋洗液和低浓度淋洗液。
优选地,所述方法包括以下步骤:
(1)吸附:将高铝粉煤灰提取氧化铝工艺中的种分母液通过具有丙烯腈-二乙烯基苯结构和/或胺肟基结构的树脂的吸附塔,至吸附饱和;
(1′)洗涤:使洗涤液通过吸附塔;
(2)淋洗:以含有硫化物及氢氧化物的溶液为淋洗液,通过吸附塔至淋洗完全,得到高浓度淋洗液和低浓度淋洗液。
优选地,步骤(1)中所述树脂在装柱前需活化,所述活化为经碱液浸泡至中性,然后用去离子水浸泡;优选地,所述树脂经碱液浸泡时间为1小时以上,例如:1.01小时、1.02小时、1.1小时、1.99小时、2.01小时、9小时、9.9小时、10.1小时、15小时、20小时等,进一步优选为1.5~13小时,特别优选为2~10小时;优选地,所述树脂经去离子水浸泡时间为1小时以上,例如:1.01小时、1.02小时、1.1小时、1.99小时、2.01小时、9小时、9.9小时、10.1小时、15小时、20小时等,进一步优选为1.5~13小时,特别优选为2~10小时。
优选地,步骤(1)中所述树脂在装柱前需抽干水分。
优选地,步骤(1)中所述种分母液流速为0.5~15床层/h,例如0.51床层/h、0.52床层/h、0.6床层/h、0.99床层/h、1.01床层/h、2床层/h、3床层/h、6床层/h、9床层/h、11床层/h、14床层/h、14.9床层/h、14.99床层/h等,进一步优选为1~10床层/h,特别优选为1~5床层/h。
优选地,步骤(1)中所述吸附为逆流吸附。
优选地,步骤(1)中所述吸附经约10倍床层体积以上可达到吸附平衡,树脂完全穿透,进一步优选为15~100倍床层体积,更优选为20~70倍床层体积,特别优选为30~50倍床层体积。
优选地,步骤(1′)中所述洗涤液为氢氧化钠和/或氢氧化钾溶液,进一步优选为氢氧化钠溶液,更优选为0.1~10mol/L的氢氧化钠溶液,例如:0.11mol/L、0.12mol/L、0.15mol/L、0.2mol/L、0.49mol/L、0.51mol/L、1mol/L、3mol/L、4mol/L、4.9mol/L、5.1mol/L、9mol/L、9.8mol/L、9.9mol/L等,特别优选为0.5~5mol/L氢氧化钠溶液。
优选地,步骤(1′)中所述洗涤液流速为0.5~15床层/h,例如0.51床层/h、0.52床层/h、0.6床层/h、0.99床层/h、1.01床层/h、2床层/h、3床层/h、6床层/h、9床层/h、11床层/h、14床层/h、14.9床层/h、14.99床层/h等,进一步优选为1~10床层/h,特别优选为1~5床层/h。
优选地,步骤(1′)中所述洗涤液流量为1~20倍床层体积,进一步优选为1.5~15倍床层体积,特别优选为2~10倍床层体积。
优选地,步骤(2)中所述淋洗液流速为0.05~4床层/h,例如0.051床层/h、0.052床层/h、0.06床层/h、0.099床层/h、0.11床层/h、0.5床层/h、1床层/h、1.9床层/h、3床层/h、3.5床层/h、3.9床层/h、3.98床层/h、3.99床层/h等,进一步优选为0.1~2床层/h,特别优选为0.2~1.5床层/h。
优选地,步骤(2)中所述淋洗液流量为1倍床层体积以上,进一步优选为1.2~80倍床层体积,更优选为1.5~40倍床层体积,特别优选为2~20倍床层体积。
优选地,步骤(2)中所述高浓度淋洗液为2~4床层流出液。
优选地,步骤(2)中所得到的低浓度淋洗液用于配制新淋洗液。
优选地,经(2)淋洗后的树脂可进行再生;优选地,所述再生液为氢氧化物溶液,进一步优选为氢氧化钠溶液,更优选为0.1~10mol/L的氢氧化钠溶液,例如:0.11mol/L、0.12mol/L、0.15mol/L、0.2mol/L、0.49mol/L、0.51mol/L、1mol/L、3mol/L、4mol/L、4.9mol/L、5.1mol/L、9mol/L、9.8mol/L、9.9mol/L等,特别优选为0.5~5mol/L氢氧化钠溶液;优选地,所述再生液流速为0.5~15床层/h,例如0.51床层/h、0.52床层/h、0.6床层/h、0.99床层/h、1.01床层/h、2床层/h、3床层/h、6床层/h、9床层/h、11床层/h、14床层/h、14.9床层/h、14.99床层/h等,进一步优选为1~10床层/h,特别优选为1~5床层/h;优选地,所述再生液流量为1~20倍床层体积,进一步优选为1.5~15倍床层体积,特别优选为2~10倍床层体积。
优选地,步骤(2)中所得到的高浓度淋洗液浓缩后用于电解制备镓。
优选地,步骤(2)之后进行:
(3)蒸发:将高浓度淋洗液加热蒸发,进一步浓缩镓溶液;
(4)结晶:将蒸发后的镓浓缩液结晶出硫化物晶体,液固分离后得到结晶溶液;
(5)氧化:在步骤(4)得到的结晶溶液中添加氧化剂,氧化后溶液即为镓富集液,可用于电解得到金属镓。
优选地,步骤(3)中所述蒸发后的浓缩镓溶液体积为原高浓度淋洗液体积的5~95%,例如:5.1%、5.2%、10%、19%、21%、50%、85%、94%、94.8%、94.9%等,进一步优选为15~90%,特别优选为20-80%。
优选地,步骤(4)中所述结晶通过降温、搅拌、添加晶种中的1种或至少2种的组合实现,例如:在降温的同时进行搅拌,添加晶种之后进行搅拌,三者的结合等。
优选地,步骤(4)中所述结晶温度为-20~40℃,进一步优选为-15~35℃,特别优选为-10℃~30℃。
优选地,步骤(4)中所得到的硫化物晶体用于配制淋洗液。
优选地,步骤(5)中所述氧化剂为过氧化物,特别优选为过氧化钠、过氧化钾、过氧化氢中的1种或至少2种的组合,所述组合典型但非限制性的例子有:过氧化钠与过氧化氢的组合,过氧化钾与过氧化氢的组合,过氧化钠、过氧化钾、过氧化氢的组合等。
优选地,步骤(5)中所述氧化剂的用量为结晶溶液中硫化物的物质的量的1倍以上,进一步优选为1.5~10倍,特别优选为2~8倍。
优选地,本发明所述淋洗液中的硫化物为硫化钠。
优选地,本发明所述淋洗液中的氢氧化物为氢氧化钠。
优选地,本发明所述淋洗液中的硫化物浓度为0.05~6mol/L,例如0.051mol/L、0.052mol/L、0.06mol/L、0.09mol/L、0.99mol/L、0.11mol/L、0.5mol/L、2mol/L、4mol/L、5.9mol/L、5.98mol/L、5.99mol/L等,进一步优选为0.08~5mol/L,特别优选为0.1~3mol/L;优选地,所述淋洗液中的氢氧化物浓度为0.1~10mol/L,例如0.11mol/L、0.12mol/L、0.2mol/L、0.49mol/L、0.51mol/L、1mol/L、6mol/L、9mol/L、9.5mol/L、9.9mol/L、9.98mol/L、9.99mol/L等,进一步优选为0.3~7mol/L,特别优选为0.5~5mol/L。
本发明所述从高铝粉煤灰生产氧化铝工艺母液中富集镓的方法,其典型但非限制性的实例有:
方法1
(1)选用具有丙烯腈-二乙烯基苯结构和/或胺肟基结构的树脂,经碱性溶液浸泡1小时以上后冲至中性,用去离子水浸泡1小时以上,抽干水分后装柱;
(2)将种分母液上柱吸附,流速为0.5~15床层/h,10倍以上床层体积,达吸附平衡,树脂完全穿透;
(3)采用浓度为0.1~10mol/L的氢氧化钠溶液进行洗涤,洗涤流速为0.5~15倍床层/h,流量约为1~20倍床层体积;
(4)淋洗液使用含有0.05~6mol/L硫化钠及0.1~10mol/L氢氧化钠的水溶液,淋洗流速为0.05~4床层/h,淋洗流量为1倍以上床层体积,收集其中2~4床层流出液为高浓度淋洗液,蒸发结晶后用于电解,其余淋洗流出液可返回配置淋洗液;
(5)再生:使用0.1~10mol/L氢氧化钠溶液为再生液,流速为0.5~15倍床层/h,再生液流量约为1~20倍床层体积;
(6)取步骤(4)得到的高浓度淋洗液,一般浓度大于1g/L,蒸发体积为5~95%;
(7)将步骤(6)得到的蒸发浓缩后的富集液在-20℃~40℃温度下结晶,过滤分离后所得固体硫化钠用于淋洗液配制;
(8)过滤分离后所得液体进行氧化,氧化剂使用过氧化钠、过氧化氢、过氧化钾中的1种或至少2种的组合,用量为溶液中硫化钠含量的1倍以上。
方法2
(1)选用具有丙烯腈-二乙烯基苯结构和/或胺肟基结构的树脂,经碱性溶液浸泡1.5~13小时后冲至中性,用去离子水浸泡1.5~13小时,抽干水分后装柱;
(2)将种分母液上柱吸附,流速为1~10床层/h,15~100倍床层体积,达吸附平衡,树脂完全穿透;
(3)采用浓度为0.2~8mol/L的氢氧化钾溶液进行洗涤,洗涤流速为1~10倍床层/h,流量约为1.5~15倍床层体积;
(4)淋洗液使用含有0.08~5mol/L硫化钠及0.3~7mol/L氢氧化钠的水溶液,淋洗流速为0.1~2床层/h,淋洗流量为1.2~80倍床层体积,收集其中2~4床层流出液为高浓度淋洗液,蒸发结晶后用于电解,其余淋洗流出液可返回配置淋洗液;
(5)再生:使用0.2~8mol/L氢氧化钾溶液为再生液,流速为1~10倍床层/h,再生液流量约为1.5~15倍床层体积;
(6)取步骤(4)得到的高浓度淋洗液,一般浓度大于1g/L,蒸发体积为10~90%;
(7)将步骤(6)得到的蒸发浓缩后的富集液在-15℃~35℃温度下结晶,过滤分离后所得固体硫化钠用于淋洗液配制;
(8)过滤分离后所得液体进行氧化,氧化剂使用过氧化钠、过氧化氢、过氧化钾中的1种或至少2种的组合,用量为溶液中硫化钠含量的1倍以上。
与现有技术相比,本发明针对高铝粉煤灰体系,强化了离子交换过程,实现母液中低浓度镓的高效富集,浓缩之前的高浓度淋洗液中镓的浓度即可达到1g/L;资源利用率高,原料来源广,环境与经济效果显著。
附图说明
图1是本发明的一个实施方案的工艺流程图。
具体实施方式
为便于理解本发明,本发明列举实施例如下。本领域技术人员应该明了,所述实施例仅仅是帮助理解本发明,不应视为对本发明的具体限制。
实施例1
用某树脂厂生产的具有胺肟基结构的树脂活化后装柱,树脂柱容量约为300ml。作为原料的种分母液中镓浓度为80-100ppm,将种分母液以12.5ml/min的流速进柱,约16小时后完全穿透,流出液镓浓度为原种分母液浓度的90%以上。以2mol/L氢氧化钾溶液为洗涤液,仍以12.5ml/min的流速进洗涤液,约75min后洗涤结束。以含有1mol/L硫化钠和3mol/L氢氧化钠的水溶液为淋洗液,淋洗液以2.5ml/min的速率上柱,时间约为40小时。其中0-2小时和>6小时段淋洗液为低浓度富集液,可返回重新配制淋洗液;3-6小时段淋洗液为高浓度富集液,镓浓度可达1g/L以上。将该富集液导入蒸发器,蒸发50%水分后于0℃下冷冻结晶8h,液固分离后固体用于配制淋洗液,液体按10%体积比加入30%过氧化氢,得到电解合格液,镓浓度大于2g/L,可用于电解生产镓。
实施例2
用某树脂厂生产的具有胺肟基结构的丙烯腈-二乙烯基苯结构的树脂,活化后装柱,树脂柱容量约为600ml。作为原料的种分母液中镓浓度为100-120ppm,种分母液流速为20ml/min,约20小时后穿透平衡,此时,流出液浓度达到原种分母液浓度的90%以上。以4mol/L氢氧化钾溶液为洗涤液,仍以该流速进洗涤液,约90min后洗涤结束。以含有0.5mol/L硫化钠和4.2mol/L氢氧化钠的水溶液为淋洗液,淋洗液以5ml/min的速率,穿过树脂柱,完全淋洗时间约为40小时。其中0-2小时和>6小时段淋洗液为低浓度富集液,可返回重新配制淋洗液;3-6小时段淋洗液为高浓度富集液,镓浓度可达1g/L以上。将该富集液导入蒸发器,蒸发60%水分后于0℃下冷冻结晶9h,液固分离后固体用于配制淋洗液,液体按10%体积比加入30%过氧化氢,得到电解合格液,镓浓度大于2g/L,可用于电解生产镓。
实施例3
用某树脂厂生产的具有胺肟基结构的丙烯腈-二乙烯基苯结构的树脂,活化后装柱,树脂柱容量约为1500ml。作为原料的种分母液中镓浓度为60-80ppm,将种分母液以50ml/min的流速通入柱子,约20小时后穿透平衡,流出液浓度约为原种分母液浓度的90%以上。以1mol/L氢氧化钾溶液为洗涤液,仍以50ml/min的流速进洗涤液,约90min后洗涤结束。以含有0.6mol/L硫化钠和1mol/L氢氧化钠的水溶液为淋洗液,淋洗液以12.5ml/min的速率,穿过柱子,时间约为40小时。其中0-4小时和>8小时段淋洗液为低浓度富集液,可返回重新配制淋洗液;4-8小时段淋洗液为高浓度富集液,镓浓度可达1g/L以上。将该富集液导入蒸发器,蒸发70%水分后于0℃下冷冻结晶8h,液固分离后固体用于配制淋洗液,液体按10%体积比加入30%过氧化氢,得到电解合格液,镓浓度大于2g/L,可用于电解生产镓。
实施例4
用某树脂厂生产的具有胺肟基结构的丙烯腈-二乙烯基苯结构的树脂,活化后装柱,树脂柱容量约为800ml。作为原料的种分母液中镓浓度为80-120ppm,将种分母液以7ml/min的流速通入柱子,约20小时后穿透平衡,流出液浓度约为原种分母液浓度的90%以上。以0.1mol/L氢氧化钾溶液为洗涤液,仍以7ml/min的流速进洗涤液,约2小时后洗涤结束。以含有0.05mol/L硫化钠和10mol/L氢氧化钠的水溶液为淋洗液,淋洗液以0.7ml/min的速率,穿过柱子,时间约为19.5小时。其中0-4小时和>8小时段淋洗液为低浓度富集液,可返回重新配制淋洗液;4-8小时段淋洗液为高浓度富集液,镓浓度可达1g/L以上。将该富集液导入蒸发器,蒸发5%水分后于0℃下冷冻结晶8h,液固分离后固体用于配制淋洗液,液体按10%体积比加入30%过氧化钾,得到电解合格液,镓浓度大于2g/L,可用于电解生产镓。
实施例5
用某树脂厂生产的具有丙烯腈-二乙烯基苯结构的树脂,活化后装柱,树脂柱容量约为1000ml。作为原料的种分母液中镓浓度为80-100ppm,将种分母液以250ml/min的流速通入柱子,约6小时后穿透平衡,流出液浓度约为原种分母液浓度的90%以上。以0.1mol/L氢氧化钾溶液为洗涤液,仍以250ml/min的流速进洗涤液,约1.3小时后洗涤结束。以含有6mol/L硫化钠和0.1mol/L氢氧化钠的水溶液为淋洗液,淋洗液以66ml/min的速率,穿过柱子,时间约为20小时。其中0-4小时和>8小时段淋洗液为低浓度富集液,可返回重新配制淋洗液;4-8小时段淋洗液为高浓度富集液,镓浓度可达1g/L以上。将该富集液导入蒸发器,蒸发95%水分后于0℃下冷冻结晶8h,液固分离后固体用于配制淋洗液,液体按10%体积比加入30%过氧化钾,得到电解合格液,镓浓度大于2g/L,可用于电解生产镓。
申请人声明,本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程,但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程,即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了,对本发明的任何改进,对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
Claims (36)
1.一种从高铝粉煤灰生产氧化铝工艺母液中富集镓的方法,包括:采用具有丙烯腈-二乙烯基苯结构和/或胺肟基结构的树脂为离子交换树脂,以含有硫化物及氢氧化物的溶液为淋洗液,从高铝粉煤灰生产氧化铝工艺母液中富集镓;
所述方法包括以下步骤:
(1)选用具有丙烯腈-二乙烯基苯结构和/或胺肟基结构的树脂,经碱性溶液浸泡1小时以上后冲至中性,用去离子水浸泡1小时以上,抽干水分后装柱;
(2)将种分母液上柱吸附,流速为0.5~15床层/h,10倍以上床层体积,达吸附平衡,树脂完全穿透;
(3)采用浓度为0.1~10mol/L的氢氧化钠溶液进行洗涤,洗涤流速为0.5~15倍床层/h,流量为1~20倍床层体积;
(4)淋洗液使用含有0.05~6mol/L硫化钠及0.1~10mol/L氢氧化钠的水溶液,淋洗流速为0.05~4床层/h,淋洗流量为1倍以上床层体积,收集其中2~4床层流出液为高浓度淋洗液,蒸发结晶后用于电解,其余淋洗流出液返回配置新淋洗液;
(5)再生:使用0.1~10mol/L氢氧化钠溶液为再生液,流速为0.5~15倍床层/h,再生液流量为1~20倍床层体积;
(6)取步骤(4)得到的高浓度淋洗液,其浓度大于1g/L,蒸发体积为5~95%;
(7)将步骤(6)得到的蒸发浓缩后的富集液在-20℃~40℃温度下结晶,过滤分离后所得固体硫化钠用于淋洗液配制;
(8)过滤分离后所得液体进行氧化,氧化剂使用过氧化钠、过氧化氢、过氧化钾中的1种或至少2种的组合,用量为溶液中硫化钠含量的1倍以上。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(1)中所述树脂经碱液浸泡时间为1.5~13小时。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述树脂经碱液浸泡时间为2~10小时。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(1)中所述树脂经去离子水浸泡时间为1.5~13小时。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述树脂经去离子水浸泡时间为2~10小时。
6.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(2)中所述种分母液流速为1~10床层/h。
7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,所述种分母液流速为1~5床层/h。
8.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(2)中所述吸附为逆流吸附。
9.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(2)中所述吸附达到平衡所需种分母液为15~100倍床层体积。
10.如权利要求9所述的方法,其特征在于,所述吸附达到平衡所需种分母液为20~70倍床层体积。
11.如权利要求10所述的方法,其特征在于,所述吸附达到平衡所需种分母液为30~50倍床层体积。
12.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(3)中所述洗涤液为0.5~5mol/L氢氧化钠溶液。
13.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(3)中所述洗涤液流速为1~10床层/h。
14.如权利要求13所述的方法,其特征在于,所述洗涤液流速为1~5床层/h。
15.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(3)中所述洗涤液流量为1.5~15倍床层体积。
16.如权利要求15所述的方法,其特征在于,所述洗涤液流量为2~10倍床层体积。
17.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(4)中所述淋洗液流速为0.1~2床层/h。
18.如权利要求17所述的方法,其特征在于,所述淋洗液流速为0.2~1.5床层/h。
19.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(4)中所述淋洗液流量为为1.5~40倍床层体积。
20.如权利要求19所述的方法,其特征在于,所述淋洗液流量为2~20倍床层体积。
21.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述再生液为0.5~5mol/L氢氧化钠溶液。
22.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述再生液流速为1~10床层/h。
23.如权利要求22所述的方法,其特征在于,所述再生液流速为1~5床层/h。
24.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述再生液流量为1.5~15倍床层体积。
25.如权利要求24所述的方法,其特征在于,所述再生液流量为2~10倍床层体积。
26.如权利要求1所述的方法,其特征在于,优选地,步骤(2)中所得到的高浓度淋洗液浓缩后用于电解制备镓。
27.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(6)中所述蒸发后的浓缩镓溶液体积为原高浓度淋洗液体积的15~90%。
28.如权利要求27所述的方法,其特征在于,所述蒸发后的浓缩镓溶液体积为原高浓度淋洗液体积的20-80%。
29.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(7)中所述结晶温度为-15~35℃。
30.如权利要求29所述的方法,其特征在于,所述结晶温度为-10℃~30。
31.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(8)中所述氧化剂的用量为结晶溶液中硫化物的物质的量的1.5~10倍。
32.如权利要求31所述的方法,其特征在于,所述氧化剂的用量为结晶溶液中硫化物的物质的量的2~8倍。
33.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述淋洗液中的硫化钠浓度为0.08~5mol/L。
34.如权利要求33所述的方法,其特征在于,所述淋洗液中的硫化钠浓度为0.1~3mol/L。
35.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述淋洗液中的氢氧化物浓度为0.3~7mol/L。
36.如权利要求35所述的方法,其特征在于,所述淋洗液中的氢氧化物浓度为0.5~5mol/L。
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Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN85100163A (zh) * | 1985-04-01 | 1986-07-30 | 山东铝厂 | 一种从氧化铝生产的分解母液中提取镓的方法 |
CN1035647A (zh) * | 1989-01-21 | 1989-09-20 | 郑州轻金属研究所 | 溶解法自氧化铝生产中回收镓 |
CN1360069A (zh) * | 2001-11-29 | 2002-07-24 | 广东轻工职业技术学院 | 一种含镓矿物中镓的提取方法 |
CN1912153A (zh) * | 2006-08-25 | 2007-02-14 | 山东铝业股份有限公司 | 从氧化铝生产流程中提取金属镓的方法 |
CN101560602A (zh) * | 2008-04-16 | 2009-10-21 | 北京西桥有机材料技术有限责任公司 | 从氧化铝厂种分母液中用离子交换法回收镓 |
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CN1035647A (zh) * | 1989-01-21 | 1989-09-20 | 郑州轻金属研究所 | 溶解法自氧化铝生产中回收镓 |
CN1360069A (zh) * | 2001-11-29 | 2002-07-24 | 广东轻工职业技术学院 | 一种含镓矿物中镓的提取方法 |
CN1912153A (zh) * | 2006-08-25 | 2007-02-14 | 山东铝业股份有限公司 | 从氧化铝生产流程中提取金属镓的方法 |
CN101560602A (zh) * | 2008-04-16 | 2009-10-21 | 北京西桥有机材料技术有限责任公司 | 从氧化铝厂种分母液中用离子交换法回收镓 |
CN101864525A (zh) * | 2010-04-27 | 2010-10-20 | 中国神华能源股份有限公司 | 一种由粉煤灰提取镓的方法 |
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