[其他]从拜耳液中萃取并提纯镓的方法

权利要求书

1、工业铝酸钠溶液中所含镓的萃取和提纯方法，其中将镓固定在由萃取剂浸渍过的多孔吸附树脂构成的固定相上，然后用酸性介质洗脱镓以在溶液中形成镓盐，该镓盐提纯并浓缩后再还原成金属镓，其特征是其中包括以下步骤：

A)于挥发性溶剂存在下用必要时加有表面活性剂的7-烷基-8-羟基喹啉萃取剂浸渍多孔吸附树脂；

B)蒸除溶剂并水合树脂后让直接来自拜耳循环的30-60℃铝酸钠液通过该树脂以将镓固定在树脂上；

C)树脂用水洗涤后再用浓度调为0.7-7N的强无机酸优选为硫酸洗脱镓；

D)第一次提纯和浓缩镓溶液，其中让镓在还原介质中以氢氧化镓的形态沉淀出来并再用该沉淀制成盐酸溶液，沉淀之前优选还将硫酸进行预中和而沉淀出硫酸钙；

E)第二次以氯化物态提纯和浓缩镓溶液，其中用磷酸三丁酯有机液进行萃取，必要时用本身已含镓的有机相进行洗涤，并最后用水洗脱而得提纯的浓氯化镓溶液；

F)电解该提纯的浓氯化镓溶液而得纯度4N的金属镓。

2、权利要求1的方法，其特征是多孔吸附树脂为非极性疏水聚苯苯乙烯树脂。

3、权利要求1-2的方法，其特征是多孔吸附树脂用7-烷基-8-羟基喹啉萃取剂以150-400g萃取剂/l干树脂的量进行浸渍。

4、权利要求1-3的方法，其特征是萃取剂溶解在挥发性溶剂中并按其重量加5-15%的表面活性剂。

5、权利要求4的方法，其特征是表面活性剂为式R₃CH₃NCl的氯化季铵，其中R具有1-8个碳原子。

6、权利要求1-5的方法，其特征是多孔吸附树脂浸渍后干燥并水合即可备用。

7、权利要求1-6的方法，其特征是来自拜耳循环分解步骤之后的铝酸钠溶液中镓浓度为150-500mg/l溶液，以Na₂O的钠总浓度为100-220g/l溶液，溶解Al₂O₃浓度为50-130g/l溶液。

8、权利要求1-7的方法，的特征是于4-12h内将备用树脂与小时流量为该接触树脂表观体积的2-10倍并优选为50℃左右的循环铝酸钠溶液接触。

9、权利要求1-8的方法，其特征是在用1-3倍于其体积的水洗涤之后，树脂上固定下来的镓在用强酸优选为硫酸并先以0.7-1.2N后以4-7N的浓度于约50℃进行两次洗脱之后重新溶解。

10、权利要求1-9的方法，其特征是洗脱而得的酸性镓溶液中含1-20g镓/l以及主要杂质Al，Fe，Zn和Na。

11、权利要求10的方法，其特征是洗脱而得的酸性镓溶液中可以各种比例加入来自其它镓回收方法并也含1-20g镓/l的不纯酸性溶液如含镓碱溶液-液萃取镓而得的酸性溶液以及浸蚀以砷化镓为基础的含镓废料所得的酸性溶液。

12、权利要求1，10和11的方法，其特征是含硫酸的酸性含镓溶液可用石灰乳或碳酸钙预中和至pH2以便于约60℃沉淀出硫酸钙，然后过滤除去硫酸钙。

13、权利要求1和10-12的方法，其特征是将无游离硫酸的酸性镓溶液与来自下游提纯，浓缩和电解步骤的部分贫镓循环液混合，然后在硫代硫酸钠存在下加氢氧化钠中和以便于约60℃沉淀出氢氧化镓，该沉淀倾析和/或过滤分离后用HCl重新溶解成氯化镓。

14、权利要求1和10-13的方法，其特征是室温下将酸性氯化镓溶液与有机液接触，有机液由25%（重量）磷酸三丁酯，10%（重量）C₈-C₁₃醇和65%（重量）重质芳烃溶剂的混合物构成，接触直至有机液中镓达到饱和为止。

15、权利要求14的方法，其特征是有机液体积/酸性氯化镓溶液体积之比为约0.8，条件是该溶液中镓浓度至少30g/l。

16、权利要求1，14和15的方法，其特征是在与酸性氯化镓溶液接触之后的含镓有机液在用水洗脱之前用来自后续洗脱步骤的含镓水相分流进行逆流洗涤。

17、权利要求1和14-16的方法，其特征是逆流洗涤之后将含镓水相分流与来自上游的酸性氯化镓溶液混合，然后进行用有机液的萃取步骤。