公布日：2023.10.10
申请日：2023.07.21
分类号：C22B7/00(2006.01)I;C22B58/00(2006.01)I;C22B3/40(2006.01)I;C25C1/22(2006.01)I;C22B3/38(2006.01)I
摘要
本发明提供一种利用提钒转炉污泥提取金属镓的方法，包括以下步骤：S1：用浸出剂对提钒转炉污泥进行浸出，得到镓浸出液；S2：对步骤S1的镓浸出液进行萃取，得到含镓有机相；S3：对步骤S2的含镓有机相进行反萃取，得到含镓水相；S4：处理步骤S3的含镓水相得到含镓沉淀物，将含镓沉淀物碱溶后得到含镓碱溶液，经电解处理得到金属镓。本发明提镓的原料独特，含镓量高，提镓流程短，除杂效果好，同时产生的副产物纯度较高，有较好的经济价值。
权利要求书
1.一种利用提钒转炉污泥提取金属镓的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：用浸出剂对提钒转炉污泥进行浸出，得到镓浸出液；S2：对步骤S1的镓浸出液进行萃取，得到含镓有机相；S3：对步骤S2的含镓有机相进行反萃取，得到含镓水相；S4：处理步骤S3的含镓水相得到含镓沉淀物，将含镓沉淀物碱溶后得到含镓碱溶液，经电解处理得到金属镓。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S1中，浸出剂为100-300g/L的草酸溶液，浸出剂与提钒转炉污泥的质量比为(2-30):1，浸出温度为40-90℃，浸出时间为0.5-10h。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S2的萃取过程中，有机相的体积与水相的体积比为1:(0.5-10)。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，有机相包括萃取剂和稀释剂，其中，萃取剂的体积占有机相的体积小于60％，稀释剂的加入量至少占有机相体积的40％。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，萃取剂为TBP、P204、N235、P507、TOPO、新癸酸中的一种或几种，不同萃取剂以任意比例组合；稀释剂为磺化煤油或工业煤油。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S3中，反萃水相的pH为5-10，其中，反萃水相中的溶液为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸氢钠、纯水中的一种或几种以任意比例混合。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S4中，含镓碱溶液的pH大于9.5，电解温度为25-75℃，电流密度为100-2000A/m2。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在电解过程中，阳极材料为石墨、不锈钢，以及铂、铅、银、钛、钨或钼金属或其合金，阴极材料为铜铟合金或铟镓合金。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在步骤S4中，含镓沉淀物为氢氧化镓。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，提钒转炉污泥的各成分的质量含量为：85-95％Fe2O3、0-2％SiO2、1-5％ZnO，其余为总量低于10％的Na2O、MgO、CaCO3、Al2O3、TiO2、V2O5、Cr2O3、MnO、PbO、CuO、NiO、氯化物、硫化物的混合物的任意组合。
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利用提钒转炉污泥提取金属镓的方法。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
本发明提供一种利用提钒转炉污泥提取金属镓的方法，包括以下步骤：
S1：用浸出剂对提钒转炉污泥进行浸出，得到镓浸出液；
S2：对步骤S1的镓浸出液进行萃取，得到含镓有机相；
S3：对步骤S2的含镓有机相进行反萃取，得到含镓水相；
S4：处理步骤S3的含镓水相得到含镓沉淀物，将含镓沉淀物碱溶后得到含镓碱溶液，经电解处理得到金属镓。
进一步地，在步骤S1中，
浸出剂为100-300g/L的草酸溶液，浸出剂与提钒转炉污泥的质量比为(2-30):1，浸出温度为40-90℃，浸出时间为0.5-10h。
进一步地，在步骤S2的萃取过程中，有机相的体积与水相的体积比为1:(0.5-10)。
进一步地，有机相包括萃取剂和稀释剂，其中，萃取剂的体积占有机相的体积小于60％，稀释剂的加入量至少占有机相体积的40％。
进一步地，
萃取剂为TBP、P204、N235、P507、TOPO、新癸酸中的一种或几种，不同萃取剂以任意比例组合；
稀释剂为磺化煤油或工业煤油。
进一步地，在步骤S3中，反萃水相的pH为5-10，其中，
反萃水相中的溶液为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸氢钠、纯水中的一种或几种以任意比例混合。
进一步地，在步骤S4中，含镓碱溶液的pH大于9.5，电解温度为25-75℃，电流密度为100-2000A/m2。
进一步地，在电解过程中，阳极材料为石墨、不锈钢，以及铂、铅、银、钛、钨或钼金属或其合金，阴极材料为铜铟合金或铟镓合金。
进一步地，在步骤S4中，含镓沉淀物为氢氧化镓。
进一步地，提钒转炉污泥的各成分的质量含量为：85-95％Fe2O3、0-2％SiO2、1-5％ZnO，其余为总量低于10％的Na2O、MgO、CaCO3、Al2O3、TiO2、V2O5、Cr2O3、MnO、PbO、CuO、NiO、氯化物、硫化物的混合物的任意组合。
与现有技术相比，本发明的有益技术效果为：
本发明提镓的原料独特，含镓量高，提镓流程短，除杂效果好，同时产生的副产物纯度较高，有较好的经济价值。
（发明人：姜洋;陈茅;皇甫林;杨珍）