[发明专利]一种回收金属镓的方法无效
申请号: | 200810102405.0 | 申请日: | 2008-03-21 |
公开(公告)号: | CN101538659A | 公开(公告)日: | 2009-09-23 |
发明(设计)人: | 赵勇军;多文;赵新 | 申请(专利权)人: | 北京合创同盛科技有限公司 |
主分类号: | C22B58/00 | 分类号: | C22B58/00;C22B3/42 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 回收 金属 方法 | ||
技术领域
本发明是关于一种回收金属镓的方法,更进一步说是关于一种从氧化铝生 产流程的种母液中回收金属镓的方法。
背景技术
镓是最重要的制造半导体器件的原材料,其无单独矿物,常以微量存在于 铝矿中,可由铝土矿或锌矿中提取,最后经电解制得纯净镓。在铝土矿中金属 镓通常含0.002-0.008%,在拜尔法生产氧化铝的过程中,铝土矿中的金属镓约 有70%随氧化铝一道浸出,随着种母的循环,金属镓的浓度逐渐累积到 100-200ppm。
由于金属镓的来源稀少,其产品多来自于铝工业等的副产物,由氧化铝生 产流程中回收金属镓是获得金属镓的主要途径。
CN85100163A一种从氧化铝生产的分解母液中提取镓的方法。向碳酸化分 解分离出氢氧化铝以后的母液中通入CO2,进行彻底碳酸化分解镓,铝以无定形 水化物的形态进入沉淀,分离沉淀,去除大部分Na2O,向沉淀中加入石灰乳脱铝, 得到富镓的溶液,再通入CO2,生成富镓的沉淀,用氢氧化钠溶解富镓沉淀,并同 时加入硫化钠除重金属,制得含镓3~9g/l的电解液.用不锈钢作阴阳极的电解 槽电解,在阴极上得到镓,再用盐酸处理,即可生产出纯度为99.99~99.999% 的金属镓。
在CN1912153A中,公开了一种从氧化铝生产流程中提取金属镓的方法,利 用ISEP粒子分离技术进行,采用吸附镓螯合树脂进行吸附,包括逆流串联吸附、 氢氧化钠洗涤、氢氧化钠和硫化钠解吸和树脂再生步骤,该方法流程短、操作 简便,易实施的特点。
发明内容
本发明的目的是以提供一种回收效率高的从氧化铝种母液中回收金属镓的 方法。
本发明提供的回收金属镓的方法,是将氧化铝分解母液以通过一种含有季 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;再与多乙烯多胺的水溶液80-200℃反应后,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,其中,所说的含有丙烯腈 的单烯单体中,丙烯腈至少占80%,所说的复合交联剂由二乙烯基苯、二乙烯 甲苯或双甲基丙烯酸乙二醇酯与下列一种或几种交联剂组成:尿氰酸三烯丙基 酯、异尿氰酸三烯丙基酯、丁烯二酸双烯丙基酯;所说的卤代烃选自氯甲烷、 氯乙烷、溴甲烷、溴乙烷、碘甲烷、碘乙烷或苄基氯;所说的多乙烯多胺与共 聚物的重量比例至少大于3,优选为至少大于5。
本发明提供的方法中,所说的氧化铝种母液中金属镓的浓度为100-200ppm。
本发明提供的方法中,所说的制孔剂通常可以选自下列物质中的一种或几 种,汽油、液体石蜡、固体石蜡、甲苯、二甲苯、多甲苯、氯苯、二氯苯、苯 甲醇、环己酮、丁醚、乙酸乙酯等,其中更优选制孔剂为甲苯、二甲苯、正辛 醇。单体和致孔剂的比例为100∶5-100∶100。
本发明提供的方法中,所说的共聚过程可以是本体聚合、溶液聚合、悬浮 聚合、或者乳液聚合,以水为分散介质的悬浮聚合可以直接得到珠状树脂,用 途最广,通常的自由基引发剂均可用于本体系,如过氧化苯甲酰、过氧化十二 酰、过氧化二特丁基、偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈等,其中优选的引发剂为 偶氮二异丁腈。悬浮分散剂可以用有机分散剂如聚乙烯醇、明胶、甲基纤维素 或某些无机盐如碳酸钙、磷酸钙等,或者两种或两种以上的混合分散剂,分散 介质水相中,可以加入无机盐类如氯化钙、氯化钠等以降低单体在水中的溶解 度。所说的共聚物的交联度可以在很宽的范围内变化,一般为1-20%重量,单 烯单体占80-99%重量。交联剂中,二乙烯基苯、二乙烯基甲苯或双甲基丙烯酸 乙二醇酯占10-90%,其他交联剂占10-90%重量。单烯单体中,丙烯腈占80-100% 重量,其他单烯单体占0-20%重量。
本发明提供的方法中,所说的多乙烯多胺优选为二乙烯四胺、三乙烯四胺、 四乙烯五胺。所说的多乙烯多胺的水溶液的重量浓度优选为至少20%。
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