Галлиевый концентрат
Cтраница 1
Галлиевый концентрат, содержащий до 10 % окиси галлия, растворяют в соляной кислоте, и галлий экстрагируют эфиром. Концентрация соляной кислоты должна составлять около 5 5 - м, Эфирный слой отделяют и эфир удаляют выпариванием. Экстракционный метод позволяет очистить хлорид галлия от многих примесей, кроме железа, которое, как известно, также экстрагируется эфиром из солянокислых растворов. [1]
Галлиевые концентраты получают из обогащенных галлием гидратных осадков, образующихся при фракционной ( стадийной) карбонизации алюминатных растворов, основанной на различных значениях величины рН осаждения гидроокисей галлия и алюминия При медленной нейтрализации щелочного алюминатного раствора углекислотой вначале выделяется гидроокись алюминия с очень незначительным содержанием галлия. Основная же часть галлия выделяется из раствора в конце карбонизации вместе с последними фракциями гидроокиси алюминия и алюмокарбоната. Для извлечения галлия из гидрат-ного осадка более богатых фракций разработано несколько методов концентрирования. [2]
Первый галлиевый концентрат отделяется от первого, не содержащего галлия, раствора в сепараторе 8 и далее концентрат промывает водой для удаления растворимых соединений. Раствор после отделения в 8 и промывные воды содержат главным образом сульфаты натрия, калия и аммония, которые могут перерабатываться в удобрения. После первой промывки галлиевый концентрат содержит около 1 % галлия, то есть в 20 - 50 раз больше, чем его содержалось в исходной пыли. Содержание галлия может быть повышено, используя методы, описываемые во второй части процесса. [3]
Для выделения галлиевых концентратов в процессе производства глинозема необходимо отделить галлий от основной массы алюм: иния, не внося существенных изменений в технологию переработки боксита. [4]
Щелочные методы получения галлиевых концентратов основаны на растворении гидратных осадков в щелочи и последующей двухстадийной карбонизации полученного раствора. При второй стадии выделяется галлиевый концентрат с содержанием до 10 % Ga203 по отношению к окиси алюминия. [5]
 |
Схема получения галлия из содовых оборотных растворов глиноземного завода. [6] |
При их карбонизации получается вторичный галлиевый концентрат, содержащий до 1 % окиси галлия. [7]
Раствор используют в глиноземном или содовом производстве, а осадок - первичный галлиевый концентрат - обрабатывают известковым молоком. [8]
В третьем варианте процесса исходная пыль обрабатывается как описано выше для получения обогащенного галлиевого концентрата, после чего он растворяется на стадии 15 в щелочном растворе. [9]
Жидкая фракция из сепаратора 10, представляет собой смесь галлатов и алюминатов и может сразу подвергаться обработке на стадии 13 для получения обогащенного галлиевого концентрата. Обычно используется 93 % - ная серная кислота для понижения рН до значения 6, при котором осадок галлия наименее растворим. [10]
При купфероновом методе сплав растворяют в едком натре, переводят з тем галлий в сернокислый раствор ( 1 5 - 2N H2SO4) и осаждают купфероном галлиевый концентрат, который затем прокаливают. В методе адсорбции вскрытие сплава проводится электролитическим растворением в серной кислоте с последующим извлечением галлия из раствора адсорбцией на активной двуокиси марганца. Десорбция галлия осуществляется обработкой осадка 10 - 12 % - ным раствором щелочи. [11]
При фракционной карбонизации алюминат-ных растворов последние фракции осадка, когда вместе с гидроокисью алюминия выпадает алюмокарбонат натрия, обогащаются галлием настолько, что могут рассматриваться как первичный галлиевый концентрат. Обычно проводят двухстадийную карбонизацию. Первую стадию, когда требуется осадить большую часть алюминия и лишь незначительную часть галлия, рекомендуется проводить с затравкой, по возможности медленно, при повышенной температуре ( 75 - 80) и энергичном перемешивании. После первой карбонизации целесообразно выдержать раствор с осадком 1 - 2 ч, перемешивая, так как содержание алюминия в растворе продолжает снижаться при весьма незначительном осаждении галлия. [12]
Осаждение проводится при температуре 60 - 100 С в течение времени достаточного для получения осадка, легко отделяемого от раствора. Полученный обогащенный галлиевый концентрат отделяется от жидкости в 14 с получением второго раствора, не содержащего галлия. Твердый остаток промывают и высушивают. [13]
Они являются очень вредными примесями при электролизе. Поэтому галлиевый концентрат перед растворением в щелочи рекомендуется сушить ( прокаливать) при температуре не ниже 350 С. [14]
Технический галлий получают электролизом или цементацией. Электролит - раствор галлиевого концентрата в едком натре Температура электролиза 50 - 70 С при расходе энергии 100 Вт - ч / г Ga. Цементирующим металлом служит алюминий. [15]
Страницы: 1 2