專利名稱：一種從含鎵瓷土中提取鎵聯(lián)產(chǎn)氫氧化鋁的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種從含鎵瓷土中提取鎵聯(lián)產(chǎn)氫氧化鋁的方法。
背景技術(shù)：
根據(jù)金屬鎵的地球化學(xué)性質(zhì)表明，鎵的某些性質(zhì)與其相鄰元素鋁、鋅等形似，并且通常以類質(zhì)同象的形式伴生于鋁釩土礦、閃鋅礦、硫化物礦以及煤炭等中。目前世界上約90%的金屬鎵是從鋁冶煉工業(yè)的副產(chǎn)物中獲得的，其余10%的鎵主要從鋅冶煉的殘?jiān)谢厥?，少量的鎵從某些煤灰中回收；而鋁資源的生產(chǎn)主要來源于鋁土礦的冶煉。因此，目前，還沒有一種通過聯(lián)合法從含鎵瓷土中提取鎵，同時(shí)回收氫氧化鋁的方法，以節(jié)省用料、進(jìn)一步降低附屬廢棄物的排放，進(jìn)而帶來顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種從含鎵瓷土中提取鎵聯(lián)產(chǎn)氫氧化鋁的方法，通過該方法從瓷土礦中提取鎵，用料節(jié)省，可進(jìn)一步降低附屬廢棄物的排放，同時(shí)也回收了氫氧化鋁，帶來了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。本發(fā)明的目的可以通過下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)
本從含鎵瓷土中提取鎵聯(lián)產(chǎn)氫氧化鋁的方法，其特征在于包括順序進(jìn)行的以下工藝步
驟
(A)燒結(jié)將瓷土礦粉碎、研磨至200目；然后按照質(zhì)量比為1:1.2的比例稱取瓷土礦粉和燒結(jié)劑，將所稱取的瓷土礦粉和燒結(jié)劑混合于鎳坩堝中，攪拌均勻后置于馬弗爐中，在溫度900 1000°C下，燒結(jié)2 3h ;
(B)—次堿浸出從馬弗爐中取出鎳坩堝，將步驟(A)燒結(jié)好的熟料冷至室溫，粉碎，轉(zhuǎn)移到廣口瓶中，并按照固體和液體體積比為1:2 1:3的比例加入濃度為10 30g/L的碳酸鈉溶液，然后置于電熱恒溫水浴鍋中，在80 100°C水浴溫度下，水浴加熱2 3h，最后過濾得到含鎵、鋁溶液，完成一次堿浸出；
(C)一次碳酸化將步驟(B)得到的含鎵、鋁溶液進(jìn)行第一次碳酸化處理，向溶液中通入二氧化碳?xì)怏w，控制通氣時(shí)溶液的溫度為70 80°C，二氧化碳通氣速度為2. 5-3. 5L/min,當(dāng)溶液的PH=Il 11. 5時(shí)停止通氣，得到大部分氫氧化鋁沉淀，過濾得到含鎵溶液I，該含鎵溶液I中含有極少部分鋁；· (D)二次碳酸化將步驟(C)得到的含鎵溶液I進(jìn)行第二次碳酸化處理，向溶液中通入二氧化碳?xì)怏w，控制通氣時(shí)溶液的溫度為75 85°C，二氧化碳通氣速度為2. 5-3. 5L/min,當(dāng)溶液的pH=9 10時(shí)停止通氣，含鎵溶液I中大部分鎵和極少部分鋁沉淀，得到氫氧化鎵和氫氧化鋁沉淀的混合物，即含鎵濃縮物，過濾，所得濾液為碳酸氫鈉溶液，此濾液中含有少量的鎵；
(E)二次堿浸出在溫度60°C下，向步驟(D)得到的含鎵濃縮物中加入濃度為60g/L的氫氧化鈉溶液，溶解含鎵濃縮物后，過濾，得到含鎵濃縮液和極少量氫氧化鋁沉淀，完成二次堿浸出；
(F)三次碳酸化將步驟(E)得到的含鎵濃縮液與步驟(D)的濾液混合，蒸發(fā)分離出碳酸氫鈉固體，過濾后，剩余的濾液即為含鎵溶液II，將含鎵溶液II進(jìn)行第三次碳酸化處理，向溶液中通入二氧化碳?xì)怏w，控制通氣時(shí)溶液的溫度為80 90°C，二氧化碳通氣速度為2. 5-3. 5L/min,當(dāng)溶液的pH=9 9. 5時(shí)停止通氣，得到氫氧化鎵沉淀，過濾、分離，并加水洗滌，得到富鎵濃縮物；
(G)提純金屬鎵將步驟(F)得到的富鎵濃縮物進(jìn)一步用濃度為60g/L的氫氧化鈉溶液溶解，過濾，得到含鎵溶液III，然后將該含鎵溶液III加熱至500°C，保持30分鐘，提純金屬鎵；
(H)處理氫氧化鋁將步驟(C)和(E)中得到氫氧化鋁沉淀混合，并加水洗滌，然后晾干。本發(fā)明在步驟(A)中，所述的燒結(jié)劑為質(zhì)量比為0.8:1 1:1的碳酸鈉和碳酸鈣混合物。本發(fā)明在步驟(A)中，所述的燒結(jié)劑為質(zhì)量比為1:1的碳酸鈉和碳酸鈣混合物；馬弗爐的溫度為900°C，燒結(jié)時(shí)間為3h ;在步驟(B)中，固體和液體體積比為1:3，碳酸鈉溶液的濃度為30g/L,水浴溫度為80°C,水浴加熱時(shí)間為2. 5h ;在步驟(C)中，進(jìn)行第一次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為75°C;在步驟(D)中，進(jìn)行第二次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為80°C，當(dāng)溶液的pH=9. 7時(shí)停止通氣；在步驟(F)中，進(jìn)行第三次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為85°C。本發(fā)明在步驟(A)中，所述的燒結(jié)劑為質(zhì)量比為O. 9:1的碳酸鈉和碳酸鈣混合物；馬弗爐的溫度為950°C，燒結(jié)時(shí)間為3h ;在步驟(B)中，固體和液體體積比為1:2. 5，碳酸鈉溶液的濃度為30g/L，水浴溫度為80°C，水浴加熱時(shí)間為2h ;在步驟(C)中，進(jìn)行第一次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為75°C;在步驟(D)中，進(jìn)行第二次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為80°C，當(dāng)溶液的pH=9. 7時(shí)停止通氣；在步驟(F)中，進(jìn)行第三次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為85°C。本發(fā)明在步驟(A)中，所述的燒結(jié)劑為質(zhì)量比為1:1的碳酸鈉和碳酸鈣混合物；馬弗爐的溫度為1000°c，燒結(jié)時(shí)間為2h ;在步驟(B沖，固體和液體體積比為1:2. 5，碳酸鈉溶液的濃度為10g/L,水浴溫度為80°C,水浴加熱時(shí)間為2. 5h ;在步驟(C)中，進(jìn)行第一次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為75°C;在步驟(D)中，進(jìn)行第二次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為80°C，當(dāng)溶液的pH=9. 7時(shí)停止通氣；在步驟(F)中，進(jìn)行第三次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為85°C。本發(fā)明在步驟(A)中，所述的燒結(jié)劑為質(zhì)量比為O. 8:1的碳酸鈉和碳酸鈣混合物；馬弗爐的 溫度為950°C，燒結(jié)時(shí)間為2h ;在步驟(B)中，固體和液體體積比為1:3，碳酸鈉溶液的濃度為30g/L，水浴溫度為100°C，水浴加熱時(shí)間為2. 5h ;在步驟(C)中，進(jìn)行第一次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為75°C;在步驟(D)中，進(jìn)行第二次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為80°C，當(dāng)溶液的pH=9. 7時(shí)停止通氣；在步驟(F)中，進(jìn)行第三次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為85°C。本發(fā)明在步驟(A沖，所述的燒結(jié)劑為質(zhì)量比為1:1的碳酸鈉和碳酸鈣混合物；馬弗爐的溫度為950°C，燒結(jié)時(shí)間為2h ;在步驟(B)中，固體和液體體積比為1:2，碳酸鈉溶液的濃度為10g/L，水浴溫度為90°C，水浴加熱時(shí)間為2h ;在步驟(C)中，進(jìn)行第一次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為75°C;在步驟(D)中，進(jìn)行第二次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為80°C，當(dāng)溶液的pH=9. 7時(shí)停止通氣；在步驟(F)中，進(jìn)行第三次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為85°C。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是該方法通過聯(lián)合法從瓷土礦中提取鎵，用料節(jié)省，可進(jìn)一步降低附屬廢棄物的排放，同時(shí)也回收了氫氧化鋁，并且工藝操作簡便、綜合提取率高，能夠帶來顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。


圖I是本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實(shí)施方式

如圖I所示，本從含鎵瓷土中提取鎵聯(lián)產(chǎn)氫氧化鋁的方法，其特征在于包括順序進(jìn)行的以下工藝步驟
(A)燒結(jié)將瓷土礦粉碎、研磨至200目；然后按照質(zhì)量比為1:1.2的比例稱取瓷土礦粉和燒結(jié)劑，將所稱取的瓷土礦粉和燒結(jié)劑混合于鎳坩堝中，攪拌均勻后置于馬弗爐中，在溫度900 1000°C下，燒結(jié)2 3h ;
(B)—次堿浸出從馬弗爐中取出鎳坩堝，將步驟(A)燒結(jié)好的熟料冷至室溫，粉碎，轉(zhuǎn)移到廣口瓶中，并按照固體和液體體積比為1:2 1:3的比例加入濃度為10 30g/L的碳酸鈉溶液，然后置于電熱恒溫水浴鍋中，在80 100°C水浴溫度下，水浴加熱2 3h，最后過濾得到含鎵、鋁溶液，完成一次堿浸出；
(C)一次碳酸化將步驟(B)得到的含鎵、鋁溶液進(jìn)行第一次碳酸化處理，向溶液中通入二氧化碳?xì)怏w，控制通氣時(shí)溶液的溫度為70 80°C，二氧化碳通氣速度為2. 5-3. 5L/min,當(dāng)溶液的PH=Il 11. 5時(shí)停止通氣，得到大部分氫氧化鋁沉淀，過濾得到含鎵溶液I，該含鎵溶液I中含有極少部分鋁；
(D)二次碳酸化將步驟(C)得到的含鎵溶液I進(jìn)行第二次碳酸化處理，向溶液中通入二氧化碳?xì)怏w，控制通氣時(shí)溶液的溫度為75 85°C，二氧化碳通氣速度為2. 5-3. 5L/min,當(dāng)溶液的pH=9 10時(shí)停止通氣，含鎵溶液I中大部分鎵和極少部分鋁沉淀，得到氫氧化鎵和氫氧化鋁沉淀的混合物，即含鎵濃縮物，過濾，所得濾液為碳酸氫鈉溶液，此濾液中含有少量的鎵；
(E)二次堿浸出在溫度60°C下，向步驟(D)得到的含鎵濃縮物中加入濃度為60g/L的氫氧化鈉溶液，溶解含鎵濃縮物后，過濾，得到含鎵濃縮液和極少量氫氧化鋁沉淀，完成二次堿浸出；
(F)三次碳酸化將步驟(E)得到的含鎵濃縮液與步驟(D)的濾液混合，蒸發(fā)分離出碳酸氫鈉固體，過濾后，剩余的濾液即為含鎵溶液II，將含鎵溶液II進(jìn)行第三次碳酸化處理，向溶液中通入二氧化碳?xì)怏w，控制通氣時(shí)溶液的溫度為80 90°C，二氧化碳通氣速度為
2.5-3. 5L/min,當(dāng)溶液的pH=9 9. 5時(shí)停止通氣，得到氫氧化鎵沉淀，過濾、分離，并加水洗滌，得到富鎵濃縮物；
(G)提純金屬鎵將步驟(F)得到的富鎵濃縮物進(jìn)一步用濃度為60g/L的氫氧化鈉溶液溶解，過濾，得到含鎵溶液III，然后將該含鎵溶液III加熱至500°C，保持30分鐘，提純金屬鎵；
(H)處理氫氧化鋁將步驟(C)和(E)中得到氫氧化鋁沉淀混合，并加水洗滌，然后晾干。在步驟(A)中，所述的燒結(jié) 劑為質(zhì)量比為O. 8:1 1:1的碳酸鈉和碳酸鈣混合物。下面是本發(fā)明原料含量及操作條件的幾個(gè)實(shí)施例
實(shí)施例I:
在步驟(A)中，所述的燒結(jié)劑為質(zhì)量比為1:1的碳酸鈉和碳酸鈣混合物；馬弗爐的溫度為900°C，燒結(jié)時(shí)間為3h ;在步驟(B)中，固體和液體體積比為1:3，碳酸鈉溶液的濃度為30g/L，水浴溫度為80°C，水浴加熱時(shí)間為2. 5h ;在步驟(C)中，進(jìn)行第一次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為75°C ;在步驟(D)中，進(jìn)行第二次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為80°C，當(dāng)溶液的pH=9. 7時(shí)停止通氣；在步驟(F)中，進(jìn)行第三次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為85°C。采用實(shí)施例I后，結(jié)果測定在步驟(B)中，鎵和鋁的浸取率均達(dá)87. 33%。實(shí)施例2:
在步驟(A)中，所述的燒結(jié)劑為質(zhì)量比為O. 9:1的碳酸鈉和碳酸鈣混合物；馬弗爐的溫度為950°C，燒結(jié)時(shí)間為3h ;在步驟(B)中，固體和液體體積比為1:2. 5，碳酸鈉溶液的濃度為30g/L，水浴溫度為80°C，水浴加熱時(shí)間為2h ;在步驟(C)中，進(jìn)行第一次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為75°C ;在步驟(D)中，進(jìn)行第二次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為80°C，當(dāng)溶液的pH=9. 7時(shí)停止通氣；在步驟(F)中，進(jìn)行第三次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為85°C。采用實(shí)施例2后，結(jié)果測定在步驟(B)中，鎵和鋁的浸取率均達(dá)83. 67%。實(shí)施例3:
在步驟(A)中，所述的燒結(jié)劑為質(zhì)量比為1:1的碳酸鈉和碳酸鈣混合物；馬弗爐的溫度為1000°C，燒結(jié)時(shí)間為2h ;在步驟(B)中，固體和液體體積比為1:2. 5，碳酸鈉溶液的濃度為10g/L，水浴溫度為80°C，水浴加熱時(shí)間為2. 5h ;在步驟(C)中，進(jìn)行第一次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為75°C ;在步驟(D)中，進(jìn)行第二次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為80°C，當(dāng)溶液的pH=9. 7時(shí)停止通氣；在步驟(F)中，進(jìn)行第三次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為85°C。采用實(shí)施例3后，結(jié)果測定在步驟(B)中，鎵和鋁的浸取率均達(dá)67. 73%。實(shí)施例4:
在步驟(A)中，所述的燒結(jié)劑為質(zhì)量比為O. 8:1的碳酸鈉和碳酸鈣混合物；馬弗爐的溫度為950°C，燒結(jié)時(shí)間為2h ;在步驟(B)中，固體和液體體積比為1:3，碳酸鈉溶液的濃度為30g/L，水浴溫度為100°C，水浴加熱時(shí)間為2. 5h ;在步驟(C)中，進(jìn)行第一次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為75°C ;在步驟(D)中，進(jìn)行第二次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為80°C，當(dāng)溶液的pH=9. 7時(shí)停止通氣；在步驟(F)中，進(jìn)行第三次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為85°C。采用實(shí)施例4后，結(jié)果測定在步驟(B)中，鎵和鋁的浸取率均達(dá)80. 68%。實(shí)施例5 在步驟(A)中，所述的燒結(jié)劑為質(zhì)量比為1:1的碳酸鈉和碳酸鈣混合物；馬弗爐的溫度為950°C，燒結(jié)時(shí)間為2h ;在步驟(B)中，固體和液體體積比為1:2，碳酸鈉溶液的濃度為10g/L，水浴溫度為90°C，水浴加熱時(shí)間為2h ;在步驟(C)中，進(jìn)行第一次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為75°C ;在步驟(D)中，進(jìn)行第二次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為80°C，當(dāng)溶液的pH=9. 7時(shí)停止通氣；在步驟(F)中，進(jìn)行第三次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為85°C。采用實(shí)施例5后，結(jié)果測定在步驟(B)中，鎵和鋁的浸取率均達(dá)79. 76%。
權(quán)利要求
1.一種從含鎵瓷土中提取鎵聯(lián)產(chǎn)氫氧化鋁的方法，其特征在于包括順序進(jìn)行的以下工藝步驟 (A)燒結(jié)將瓷土礦粉碎、研磨至200目；然后按照質(zhì)量比為1:1.2的比例稱取瓷土礦粉和燒結(jié)劑，將所稱取的瓷土礦粉和燒結(jié)劑混合于鎳坩堝中，攪拌均勻后置于馬弗爐中，在溫度900 1000°C下，燒結(jié)2 3h ; (B)—次堿浸出從馬弗爐中取出鎳坩堝，將步驟(A)燒結(jié)好的熟料冷至室溫，粉碎，轉(zhuǎn)移到廣口瓶中，并按照固體和液體體積比為1:2 1:3的比例加入濃度為10 30g/L的碳酸鈉溶液，然后置于電熱恒溫水浴鍋中，在80 100°C水浴溫度下，水浴加熱2 3h，最后過濾得到含鎵、鋁溶液，完成一次堿浸出； (C)一次碳酸化將步驟(B)得到的含鎵、鋁溶液進(jìn)行第一次碳酸化處理，向溶液中通入二氧化碳?xì)怏w，控制通氣時(shí)溶液的溫度為70 80°C，二氧化碳通氣速度為2. 5-3. 5L/min,當(dāng)溶液的PH=Il 11. 5時(shí)停止通氣，得到大部分氫氧化鋁沉淀，過濾得到含鎵溶液I，該含鎵溶液I中含有極少部分鋁； (D)二次碳酸化將步驟(C)得到的含鎵溶液I進(jìn)行第二次碳酸化處理，向溶液中通入二氧化碳?xì)怏w，控制通氣時(shí)溶液的溫度為75 85°C，二氧化碳通氣速度為2. 5-3. 5L/min,當(dāng)溶液的pH=9 10時(shí)停止通氣，含鎵溶液I中大部分鎵和極少部分鋁沉淀，得到氫氧化鎵和氫氧化鋁沉淀的混合物，即含鎵濃縮物，過濾，所得濾液為碳酸氫鈉溶液，此濾液中含有少量的鎵； (E)二次堿浸出在溫度60°C下，向步驟(D)得到的含鎵濃縮物中加入濃度為60g/L的氫氧化鈉溶液，溶解含鎵濃縮物后，過濾，得到含鎵濃縮液和極少量氫氧化鋁沉淀，完成二次堿浸出； (F)三次碳酸化將步驟(E)得到的含鎵濃縮液與步驟(D)的濾液混合，蒸發(fā)分離出碳酸氫鈉固體，過濾后，剩余的濾液即為含鎵溶液II，將含鎵溶液II進(jìn)行第三次碳酸化處理，向溶液中通入二氧化碳?xì)怏w，控制通氣時(shí)溶液的溫度為80 90°C，二氧化碳通氣速度為2. 5-3. 5L/min，當(dāng)溶液的pH=9 9. 5時(shí)停止通氣，得到氫氧化鎵沉淀，過濾、分離，并加水洗滌，得到富鎵濃縮物； (G)提純金屬鎵將步驟(F)得到的富鎵濃縮物進(jìn)一步用濃度為60g/L的氫氧化鈉溶液溶解，過濾，得到含鎵溶液III，然后將該含鎵溶液III加熱至500°C，保持30分鐘，提純金屬鎵； (H)處理氫氧化鋁將步驟(C)和(E)中得到氫氧化鋁沉淀混合，并加水洗滌，然后晾干。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種從含鎵瓷土中提取鎵聯(lián)產(chǎn)氫氧化鋁的方法，其特征在于在步驟(A)中，所述的燒結(jié)劑為質(zhì)量比為O. 8:1 1:1的碳酸鈉和碳酸鈣混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種從含鎵瓷土中提取鎵聯(lián)產(chǎn)氫氧化鋁的方法，其特征在于在步驟(A)中，所述的燒結(jié)劑為質(zhì)量比為1:1的碳酸鈉和碳酸鈣混合物；馬弗爐的溫度為900°C，燒結(jié)時(shí)間為3h ;在步驟(B)中，固體和液體體積比為1:3，碳酸鈉溶液的濃度為30g/L，水浴溫度為80°C，水浴加熱時(shí)間為2. 5h ;在步驟(C)中，進(jìn)行第一次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為75°C ;在步驟(D)中，進(jìn)行第二次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為80°C，當(dāng)溶液的pH=9. 7時(shí)停止通氣；在步驟(F)中，進(jìn)行第三次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為85°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種從含鎵瓷土中提取鎵聯(lián)產(chǎn)氫氧化鋁的方法，其特征在于在步驟(A)中，所述的燒結(jié)劑為質(zhì)量比為O. 9:1的碳酸鈉和碳酸鈣混合物；馬弗爐的溫度為950°C，燒結(jié)時(shí)間為3h ;在步驟(B)中，固體和液體體積比為1:2. 5，碳酸鈉溶液的濃度為30g/L，水浴溫度為80°C，水浴加熱時(shí)間為2h ;在步驟(C)中，進(jìn)行第一次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為75°C ;在步驟(D)中，進(jìn)行第二次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為80°C，當(dāng)溶液的pH=9. 7時(shí)停止通氣；在步驟(F)中，進(jìn)行第三次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為85°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種從含鎵瓷土中提取鎵聯(lián)產(chǎn)氫氧化鋁的方法，其特征在于在步驟(A)中，所述的燒結(jié)劑為質(zhì)量比為1:1的碳酸鈉和碳酸鈣混合物；馬弗爐的溫度為1000°C，燒結(jié)時(shí)間為2h ;在步驟(B)中，固體和液體體積比為1:2. 5，碳酸鈉溶液的濃度為10g/L，水浴溫度為80°C，水浴加熱時(shí)間為2. 5h ;在步驟(C)中，進(jìn)行第一次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為75°C ;在步驟(D)中，進(jìn)行第二次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為80°C，當(dāng)溶液的pH=9. 7時(shí)停止通氣；在步驟(F)中，進(jìn)行第三次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為85°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種從含鎵瓷土中提取鎵聯(lián)產(chǎn)氫氧化鋁的方法，其特征在于在步驟(A)中，所述的燒結(jié)劑為質(zhì)量比為O. 8:1的碳酸鈉和碳酸鈣混合物；馬弗爐的溫度為950°C，燒結(jié)時(shí)間為2h ;在步驟(B)中，固體和液體體積比為1:3，碳酸鈉溶液的濃度為30g/L，水浴溫度為100°C，水浴加熱時(shí)間為2. 5h ;在步驟(C)中，進(jìn)行第一次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為75°C ;在步驟(D)中，進(jìn)行第二次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為80°C，當(dāng)溶液的pH=9. 7時(shí)停止通氣；在步驟(F)中，進(jìn)行第三次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為85°C。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種從含鎵瓷土中提取鎵聯(lián)產(chǎn)氫氧化鋁的方法，其特征在于在步驟(A)中，所述的燒結(jié)劑為質(zhì)量比為1:1的碳酸鈉和碳酸鈣混合物；馬弗爐的溫度為950°C，燒結(jié)時(shí)間為2h ;在步驟(B)中，固體和液體體積比為1:2，碳酸鈉溶液的濃度為10g/L，水浴溫度為90°C，水浴加熱時(shí)間為2h ;在步驟(C)中，進(jìn)行第一次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為75°C ;在步驟(D)中，進(jìn)行第二次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為80°C，當(dāng)溶液的pH=9. 7時(shí)停止通氣；在步驟(F)中，進(jìn)行第三次碳酸化處理時(shí)，控制通氣時(shí)溶液的溫度為85°C。
全文摘要
一種從含鎵瓷土中提取鎵聯(lián)產(chǎn)氫氧化鋁的方法，其特征在于包括順序進(jìn)行的以下工藝步驟(A)燒結(jié)；(B)一次堿浸出；(C)一次碳酸化；(D)二次碳酸化；(E)二次堿浸出；(F)三次碳酸化；(G)提純金屬鎵；(H)處理氫氧化鋁。其優(yōu)點(diǎn)為，該方法通過聯(lián)合法從瓷土礦中提取鎵，用料節(jié)省，可進(jìn)一步降低附屬廢棄物的排放，同時(shí)也回收了氫氧化鋁，并且工藝操作簡便、綜合提取率高，能夠帶來顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
文檔編號C22B3/12GK102925682SQ20121046708
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月19日
發(fā)明者李彥恒, 孫玉壯, 趙存良, 楊晶晶, 張健雅, 霍婷 申請人:河北工程大學(xué)