用浮选法从中和沉淀物中回收镓

绪言镓(元素符号 Ga)是砷化镓、磷化镓等化合物半导体的原料,又是钆(Gd)—石榴石(简称 GGG)等机能性氧化物的原料。砷化镓作为超高速计算机用的 IC 基板,而 GGG作为磁泡存储器的基板。随着这些方面实用化的不断发展,今后镓的需求量将会逐步增     

日本稀土市场状况

1.2011年日本铈和镧的国内用量将比上一年减少20%～30%2010年日本铈化合物进口量(氧化物及其他化合物合计)为13892吨比2009年增加53%,氧化镧进口量3601吨同比增长254%。虽然中国稀土出口总量下降,但对日本出口铈化合物3709吨,比2009年增长4%,出口氧化镧2870吨,同比增长146%。预计2011年日本氧化铈和氧     

镧改性粉煤灰地质聚合物泡沫材料吸附含磷废水研究

以粉煤灰制备的地聚物泡沫材料为原料,通过浸渍-焙烧的方法制备镧改性泡沫材料,研究了镧改性泡沫材料对含磷废水的吸附效果。结果表明,镧改性实验的最佳条件为: 氯化镧溶液pH=9、镧离子浓度0.3%、固液比1∶25、焙烧温度300 ℃、焙烧时间2 h; 吸附实验的最佳条件为: 镧改性材料用量2 g/L、废水pH=7、含磷废水浓度5 mg/L、吸附时间2 h,此条件下镧改性泡沫材料对磷的去除率达90.3%。机理分析结果表明,镧只存在于泡沫材料的表面,并未进入泡沫材料的硅氧四面体骨架中; 吸附过程中,磷只是与泡沫材料表面的镧发生了化学吸附,生成的磷酸镧络合物并未进入泡沫材料的四面体骨架中。     

稀土掺杂锂离子电池正极材料锂镍钴氧的研究

采用机械合金(MechanicalAlloying-MA)技术,固相掺杂稀土元素镧,在氧气气氛中高温焙烧合成锂离子电池正极材料锂镍钴氧化物,对所得化合物进行了稀土掺杂量及电化学性能的研究;同时也进行了相关的XRD、SEM、CV表征。得到性能比较优良的LiNi0.80Co0.2-xLaxO2(x=0.03)化合物。其首次充电比容量达168mA·h/g,放电比容量达152mA·h/g,进行10次循环以后,放电比容量仍然有143mA·h/g。     

广西某铝母液中镓钒铝的偕胺肟螯合树脂吸附与解吸试验

广西某铝土矿浸出循环母液中富含镓、钒,为给镓的分离、回收工艺研究提供依据,研究了偕胺肟螯合树脂吸附镓、钒、铝的规律和盐酸解吸的规律。结果表明:①偕胺肟螯合树脂对镓具有较高选择性,对铝的吸附率非常低;吸附温度对树脂吸附镓、铝的影响较小,对吸附钒影响较大,钒吸附率随温度升高而增大;树脂对镓的吸附速率比钒快很多;该吸附过程符合准二级动力学模型和颗粒扩散模型;镓的最优吸附条件为吸附温度25℃,吸附时间60 min。②在25℃情况下较低浓度的盐酸就能高效、快速解吸偕胺肟螯合树脂吸附的镓、铝,且受解吸温度的影响较小,钒难以解吸;提高盐酸浓度和解吸温度,盐酸对钒的解吸率明显上升;镓的最优解吸条件为盐酸浓度1.0 mol/L,解吸温度25℃,解吸时间5 min。③由于偕胺肟螯合树脂对铝土矿浸出循环母液中镓和钒的吸附率较高,且钒解吸困难,影响树脂的再生和循环利用。为了高效、低成本分离、回收镓,需在树脂吸附镓之前先采用氢氧化钠沉淀并回收原液中的钒,以尽量降低溶液的钒含量。     

从荧光粉废料中回收镓的研究

采用碱熔-水浸工艺从荧光粉废料中分离回收镓,考察了料碱质量比、物料粒度、碱熔温度、保温时间对镓分离率的影响。结果表明,在物料粒度-0.075 mm、碱熔温度600 ℃、反应时间3 h、料碱质量比1∶2条件下,镓分离率达99.25%。     

从湿法炼锌渣中回收镓和锗的研究（上）——浸锌渣的还原分选

湿法炼锌浸出渣中含有大量的镓、锗，具有极高的综合同收价值。利用镓、锗所具有的亲铁特性，开发了浸锌渣还原分选富集镓、锗的新工艺。该工艺通过强化浸锌渣的还原过程，使镓、锗定向富集于金属铁中(金属铁是镓、锗的主要载体矿物相)，进而采用磁选的方法从焙烧渣中分离富集镓、锗。研究表明，在温度为1100℃、恒温还原时间为150min的条件下处理含Ga527g／t、Ge305g／t的某厂湿法炼锌浸出渣，可得到镓品位为2164g／t回收率为92．40％，锗品位为1600g／t回收率为99.03％的铁粉。     

氧化镓在铝土矿中吸附的分子模拟

采用蒙特卡洛模拟方法,模拟分析了一水硬铝石(011)面、勃姆石(110)面和三水铝石(010)面在不同埋深条件下吸附氧化镓规律。在此基础上探讨了氧化钛和氧化铁对氧化镓吸附的影响,结果表明氧化钛对氧化镓吸附影响较大。     

水热碱溶法从粉煤灰中浸出镓的研究

采用水热碱溶法从焙烧处理后的粉煤灰中浸出镓, 研究了反应温度、钙硅比、碱液浓度、液固比、反应时间等因素对镓浸出效果的影响。综合镓的浸出率以及反应成本等因素, 确立了浸出镓的最优条件为:反应温度180 ℃、钙硅比1∶1、碱液浓度200 g/L、液固比20∶1、反应时间3.0 h。在最优条件下, 粉煤灰中镓浸出率可达87.84%。     

从湿法炼锌渣中回收镓和锗的研究(下)--锈蚀法从铁粉提取镓与锗

采用化学物相法研究了浸锌渣还原铁粉中铁、镓、锗的赋存关系。结果表明，镓、锗主要以固溶体形式与金属铁形成合金，物理方法不可能分离铁与镓、锗。对水溶液中金属铁、镓、锗的E—pH图的计算与分析表明，通过控制溶液pH值和电位，可使金属铁以针铁矿(FeOOH)形式生成沉淀，而镓、锗分别以Ga^3 、H2GeO3(溶）形式进人溶液。根据这一基本原理，开发了锈蚀法分离还原铁粉中镓、锗的新工艺。研究表明，在温度为80oc、pH值为1．0～1．5、双氧水流量为0．5mL／min的条件下锈蚀60～80min，可使金属铁粉中90％左右的镓、锗进入溶液，而铁形成针铁矿沉淀，较好地实现了铁与镓、锗的分离。     

稀土氧化镧增强汽车摩擦片摩擦磨损性能的研究

为研究稀土氧化镧及其含量对汽车摩擦片摩擦磨损性能的影响,在汽车摩擦片材料体系中添加不同质量分数的氧化镧。试样制备采用热压成型工艺,摩擦学性能测试采用定速摩擦试验机,表面形貌利用扫描电子显微镜进行观察。结果表明:200 ℃时,摩擦因数由0.29提高到0.35,高温条件下,由0.38提高到0.45;低温条件下,磨损率由0.33×10~(-7 )cm~3/(N·m)降低到0.2×10~(-7 )cm~3/(N·m)。摩擦磨损研究表明:未添加氧化镧的试样表面大面积破坏,有明显的犁沟,磨损机理以磨粒磨损为主;加入氧化镧后试样磨损面保持完整,凹坑较少,以黏着磨损为主。     

黄磷电尘灰真空碳热还原提镓分析及实验验证

黄磷电尘灰是黄磷生产过程中产生的一种含镓固体废弃物,其高值化综合利用对于缓解该行业产生的生态污染意义重大。本文采用真空碳热还原法对黄磷电尘灰中稀有金属镓进行回收,对各组分化学反应开展系统的热力学计算和饱和蒸汽压的研究,明确各物质在真空条件的逸出分离行为。结果表明：在碳热还原反应压力为10 Pa、反应温度1373 K时,能够有效促进镓、铅、锌等有价金属挥发回收;通过对冷凝产物采用扫描电镜分析,发现真空状态相对常压状态出现了镓富集区,且该区域中镓含量为原料的30~40倍。本研究为黄磷电尘灰真空碳热还原法提Ga提供一定的理论基础与参考意义。     

新型镓锗萃取剂G315的应用研究

我国湿法炼锌过程中的镓锗一直无法得到有效地综合回收.采用新型镓锗萃取剂G315,从炼锌系统含镓、锗的溶液中萃取分离镓锗,研究表明,镓、锗的萃取率可分别达到95%和98%.解决了目前镓锗萃取剂如YW100消耗量大及对锌系统影响大等问题.     

聚氨酯泡沫塑料分离富集高盐溶液中镓的实验条件研究

研究以聚氨酯泡沫塑料为吸附材料,在盐酸介质中分离富集高盐溶液中镓的性能和条件。结果表明,在6.0 mol/L盐酸溶液中,聚氨酯泡沫塑料对镓有良好的吸附性能,40 min可达吸附平衡;被吸附的镓可用25 m L氯化铵溶液(0.6 mol/L)定量解吸;高盐溶液中的Na+和Ca2+对吸附无明显影响;解吸后,可实现镓与Na+、Ca2+的分离,降低基体效应。     

稀土镧在银中作用的研究

用纯度分别为９９．９９％的银和９９．５％镧的真空条件下熔化和精炼，制备出含１．０％镧的争合金。铸锭经过热轧开坯、冷拉拔及再结晶退火等工序，制取各种试样。通过观察钛态及退火态金相组织和电子探针扫描图像，并进行合金性能试验和自然时效软化试验，结果发现：稀土镧可以显地细化银合金的铸态组织和变形退火组织，稀土化合物成块状分散在基体中，显地提高了银镧合金的再结晶温度和热稳定性。稀土镧可以有效地抑制冷变形     

利用钛白废酸从电热法黄磷电尘中提取镓和磷的研究

研究了从黄磷电尘浸出镓和磷的过程中反应温度、硫酸浓度、二价铁离子浓度、液固比对镓和磷浸出率的影响以及磷酸根离子浓度、反应温度对镓和二价铁离子沉淀过程的影响。实验结果表明, 镓和磷的浸出率随反应温度、硫酸浓度的增加而增加; 二价铁离子对镓和磷浸出率的影响不明显; 液固比对镓浸出过程影响显著, 对磷浸出过程影响不明显; 电尘中的磷比镓容易浸出。镓和二价铁离子的沉淀率随磷酸根离子浓度的增加而增加, 当磷酸根离子与金属离子摩尔比大于1∶1后, 磷酸根离子浓度对沉淀率的影响不再变化; 温度对镓离子沉淀过程的影响较小, 对二价铁离子的沉淀过程影响较显著。     

新型镓锗萃取剂G315的应用研究

我国湿法炼锌过程中的镓锗一直无法得到有效地综合回收．采用新型镓锗萃取剂G315，从炼锌系统含镓、锗的溶液中萃取分离镓锗，研究表明，镓、锗的萃取率可分别达到95％和98％．解决了目前镓锗萃取剂如YW100消耗量大及对锌系统影响大等问题．     

从电热法黄磷电尘中提取镓和磷的研究

研究了利用硫酸溶液从黄磷电尘浸出镓和磷的过程中反应温度、硫酸浓度、液固比、反应时间等因素对镓和磷浸出率的影响。实验结果表明,镓和磷的浸出率随反应温度、硫酸浓度、液固比、反应时间的增加而增加。镓浸出过程适宜的操作条件为反应温度80℃、硫酸浓度2mol/L、液固比8∶1、反应时间6h,电尘中的磷比镓容易浸出,在镓的提取过程中,磷可以得到有效回收。     

从湿法炼锌渣中回收镓和锗的研究(上)

湿法炼锌浸出渣中含有大量的镓、锗,具有极高的综合回收价值.利用镓、锗所具有的亲铁特性,开发了浸锌渣还原分选富集镓、锗的新工艺.该工艺通过强化浸锌渣的还原过程,使镓、锗定向富集于金属铁中(金属铁是镓、锗的主要载体矿物相),进而采用磁选的方法从焙烧渣中分离富集镓、锗.研究表明,在温度为1 100 ℃、恒温还原时间为150 min的条件下处理含Ga 527 g/t、Ge 305 g/t的某厂湿法炼锌浸出渣,可得到镓品位为2 164 g/t、回收率为92.40%,锗品位为1 600 g/t、回收率为99.03%的铁粉.     

稀土化合物的萃取分离和深度纯化

1991年第8期刊登了等人有关稀土化合物分离和纯化的文章。该文分三个方面叙述了用萃取法分离和纯化稀土化合物的试验研究工作。1)镧的分离:成分为(％)28 La_2O_3、52CeO_2、6Pr_6O_(11)、14Nd_2O_3的铈族氯化稀土元素溶液目前的加工流程为:沉淀和洗涤、硝酸溶解、从稀土混合物中分离铈、分离澜和钕。在研究的基础上建议采用