yy易游平台:B5锌渣还原铁粉中回收镓锗的工艺及机理
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锗的回收率低; 高压酸浸法对设备要求高,且存在镍锗回收率不高; 烟化挥发法
中由于镍锗挥发率不高,且在锌粉置换时,消耗大量锌粉; 选冶联合法得到含稼
锗的产物没办法回收; 总而言之,这一些方法实际上并没有使稼锗得到很好的回收。
光二极管、激光二极管、微波耿式效应二极管、转换二极管及光检波器等[D1。广
好透光性[231。锗广泛地用来制造二极管、三极管及集成电路,在这方面的应用
约占锗总产量的 95%,为电子仪器小型化、超小型化创造了条件。锗光电池已
作为人造卫星、宇宙飞船、晶体管收音机的电源[41 高纯锗单晶己用于制作专透
红外光的的锗窗、棱镜及透镜[51。随着半导体、光纤通讯、航天航空等工业的不
I-1(6)所示。回收稼锗,一种原因是为满足需要,另一方面也是充分的利用二次资
其离子电势所决定。三价稼与二价锗为两性而介于Fee+fU Fe十之间,四价锗为
替Si4+,形成[GeO才一与【SiO4广置换而分散于各种岩浆岩,特别是酸性岩的硅酸
在晚期岩浆矿床中,Gal+可代替 护十、Fe , Cr+而进入钦磁铁矿。在伟
介质里形成的含Zn2十和时十的硫化矿物中,由于其结晶构造与共价键的相似性,
尤其容易进入闪锌矿晶格。如江西银山矿中的闪锌矿中就富含稼[81。有人It]认为
化铁吸附所致,磁铁矿中的锗可能是置换Fe3+的结果。有的人觉得M,含水氧化物
的阳离子半径相近是导致稼在铁矿中类质同象的根本原因。Fe3+和Ga3十水解pH
一定程度的富集{(91。鉴于稼锗有着非常明显的两性性质,可与煤中狡基、酚及轻等发
或硅锗酸盐。锗在煤中的富集渠道有: 1)在煤的泥炭化进程中,积聚的含锗植
物发生分解,由腐植酸吸收而氧化,经溶液的迁移而转入煤中; 2)在形成煤的
过程中,植物从土壤中吸附了锗; 3)锗的氧化物溶于水,被地下水带走而转入
6- 10%外,还富含惊 0.76- 1.85%,同时提取锗石中的锗镍有 3 种方法。
本法是把锗石磨碎到0.15mm后,用50%浓度的NaOH溶液浸出,浸出液被
蒸发至干,得到疏松产物。该产物用热水溶解,所得滤液用 70%的硫酸溶液酸
化至pH 8,加热至沸后加入硝酸,使溶液保持5%的游离酸。过滤除去砷的硫化
物沉淀,然后用NaOH中和到pH低于3,此时溶液中惊以NaHZGa(AS04)
形态析出; 溶液中的锗采用中和沉锗的方法回收。转入此酸式砷酸盐中的嫁约占
原料中稼的 88.70%。用盐酸溶解此沉淀物,用醚萃取稼,反萃得到的镍水相经
1/10,接着进行氯化蒸馏分锗,稼则留在蒸馏残液中,向残液加入硫酸与盐析剂
原因有三:①铝土矿储量多,氧化铝生产规模大;②铝土矿含稼高(0.003-0.008%,
平均0.005%),而且镍在氧化铝生产的全部过程的循环碱液中自然地得到富集; ③从氧
稼留在溶液中,经过循环后,浓度能够达到 0.3酬。采用烧结法处理铝土矿时,
作阴极的汞阴极电解法 (汞齐法)。此法是将含 0.2幼 稼的NaAlO: 循环碱液直
接进行电解,Ga在阴极上析出并向汞阴极内部扩散形成汞齐 (Hg-Ga),直到汞
齐中含惊量达到饱和后,置于 10%NaOH 溶液中与石墨块一起煮沸搅拌,使汞
齐中的惊溶于碱液中,制得含NaGa02溶液,接着进行二次电解便得到金属镍。
碱液性质,但剧毒汞会污染循环碱液[13,141,因此碱液须净化后方可返回氧化铝
目的。一次碳酸化是向搅动的热NaA102溶液中慢慢通入C02气,控制碳酸化程
夹带沉出。将沉淀滤出,滤液进行第二次彻底碳酸化 (pH 9.4- 9.7),使碱液中
的Ga和A1203全部以氢氧化物形式沉出。沉淀物中含Ga达1- 2%,将此沉淀物
加入到石灰乳Ca(OH)2中,沉淀物中的A1203转化为不溶性铝酸钙渣,而Ga则
从铝化合物晶格中释放开来转入溶液中,以此来实现 Ga 和 Al 的分离。再通过电
解得金属稼。相对于汞齐法,该法优点是无毒,能以常规设备从低 Ga浓度的
(NaOH) 变成碳酸碱(Na2C伍),如要恢复原有碱性,需加石灰。适于从烧结法
日本“住友化学”公司[151于1984年正式将“树脂吸附法”用于铝酸钠溶液
中回收稼的工业生产,当量年产量 10 吨。该方法工艺简单,对工业生产无特殊
要求,是采用含二NOH基与另一个如一NH2、-OH或 =NH等活性基结合的对稼的
鉴于汞齐法存在严重汞害,碳酸化法Ga 的回收率低,而且损失部分A1203
等问题1161,因此目前国内外自铝酸钠溶液中回收Ga的研究大多分布在在溶剂萃取
间长而造成的萃取剂损耗大及萃取速率慢的问题,各国都做了大量的工作120.21气
得出采用带长链X, 酸钠盐表面活性剂或采用克马克(kennac 470B)稀释剂能够加
200 300幼,由于嫁锗在浸锌渣中的分布比较分散,提取有一定的难度,到目前
有用元素。利用常压酸浸法从浸锌渣中回收稼和锗,Megan P.Wardell[221和郑顺德
等人[231进行了研究。Megan P.Wardell研究了酸浓度、浸出时间、温度及添加S02
锌的浸出率较高,而锗的浸出率很低。Harbuck等人[24]对浸锌渣中锗的赋存状态
进行了研究。研究之后发现: 硫化锌在焙烧过程中生成的ZnO 发生反应(1-7), 锌焙
Si(OH)4的多聚体吸附锗,形成的结构很复杂,生成的Si(OH)4越多,吸附越强,