Способ извлечения галлия из алюмощелочного раствора цементацией Советский патент 1977 года по МПК C22B58/00 

1

Изобретение относится к гидрометал;1ургии галлия и может быть использовано при попучетге галлия из алюминатиых растворо

Известен способ получения галлия из

апюмощелочного раствора цементацией на -, галламе алюминия с иредварительной очисткой его от примесей, при котором маточньш и оборотные растворы процесса Байера смеш1тают до содержания Na

18О-22О г/л с последующим выделением примесей в осадок методом кристаллизации и извлечешшм из полученного раствора; галлия цементацией галламой алюминия.

Извлечение галлия известным способом при переработке промышленных кол15леств алюмкнатных растворов малоэффект гонОа сопровонщается шламированием значительного количества галлия, выполняющего роль жидкофазного носителя, что ограничивает возможность проведения непрерывной цементации и автоматизации процесса: и не позволяет использовать растворы с содержанием VjOc более 0,08 г/л.

Цель изобретения - повышение эффективности очистки и извлечение галлия из .incтзоров, получега ых в процессе Байера.

Это достигается тем, что цементацию проводят из оборотного и маточного растворов, пр1гчем вначале оборотный раствор ох лаждают до 58-65 С с кристаллизацией соды, мышьяка, фтора и орган гческих вешеств, фильтрат смешивают с маточным раствором в соотношении 0,9-0,5 . 1 и охлаждают до 20-25 С с кристаллизацией ванадий-фосфорных соединений и затем вь:деляют галлий последовательно на нескольких галламах.

Охлаждением одного оборотного раствора до 58-65 С достаивается глубокая очиса ка растворов от примесей и основного кэли- чества соды, что обеспечивает одновременно в дальнейшем получение богатого ванадиевого .ентрата и его чистоту.

При смешивании оборотного раствора с маточным в отношении 0,9-0,5:1 создаются условия эффективного выделения соединений ванадия и фосфора, а значит и очистки pecTBOpoD ui ванадия a фосфО1,л; .:. -;: стйдяп riXj ia/KaeiniSa МпогокрачБия nocrii-uotiai в,;гЛ1.:,й , „...-u ТвЦИЙ - ГГрОИуЛГаККС- ТОЛуч ;;, : - : : через и:,с п:ровй:гные :.,-:jrv/ -:делением ла первоначальных rajijiaivax вместе с галлием основного копичества ггримесейз па иоследуюШ11Х галния - ПОЗБ ляет одновременнно осушествит-ь допопиятепьлую очистку раствора от 1фимессей, получить галлий и осуществить очистку: ег от примесей;, Многократная последовательная цементация обеспечивает новые возмож ности процесса цементации, заключающиеся в совмещении извлечения галлия и его очистки, осуществлешга непрерывного легк го автоматизируемого процесса цементации Б теч91гае 7 суток и более, в котором всл ствие разделения галхшя и шлама повыша5Э ся извлечение галлия, улучшшотся его ка чества (непосредствешю при цементагап получается металл, отвечающий марке Г/Sуменьшается расход цементирующего areriта - алюминия. Создается возможность ис пользования растворов с повышенным соде жанием ванадия (ОД4-052 г/л Оц вместо 0,08 г/лД что, в свою оперсдь, позволяет )ицтфовать процесс с/мгал дения смешаш1ых растворов Способ обеспечивает комплексное тгспол aoBamie алюминатных растворов с о м-пирн- MeifflbiM полу Еением богатого ванадпэрото ко щентрата, содерлсашего , -- и более. Пример осутествле1шя способа Оборотный раствор глиноземного ЩЭОИЗВОДСТНЕ процесса Байера состава, г/я; На О, А f 2 О, Ga0,58 Р ь 4 о, f в течение 2,5 ч, ,-i к I ji о iifjuDiorn раствора смешиали с маточным pacTBOiiOM состава, i/л: 1ча.О.. 122 .AKji;55 Vpilg0,51 ,22 PyOt0,38 1,3 Шд0,37 в отн.оцгении OsB;, подвергали снова охлажде1шю в течение 9 ч при 25 С до остаточнога сояержа1шя в растворе 2. S -0,16 г/л с получением ванадиевого ко1Щентрата, содержащего 18% VgOg -. Огфипьтрованный раствор со скоростью 22 м / сут пропуска-. пп непрерьшно и послецовательно через четыре изолир : ва1иго1е галламы. Обшее извлечеш е галлия составило 50% при расходе алюминия 14 г на 1 т- восстановленного геплия; При этом упш на третьей галламе иолут ли галлий по содат шнию примесей чище, чем нредусм ггривает ГОСТ ГЛ-1. Цементаци з галлия в условиях протока рйствО|за обеоиечивает большую гфопзводи- , тельность а5 иаратов--цек1ептаторов но сравгн нию с иерЕодпческои. Ч о р м у л о изобретения Сьособ нзБЛцчснмп галлия нз алюмощекочиого iincTBopa ип леиталией на галламе опюмиттия с прпдьарнтельной очисткой его от примесей; о т л и ч а ю ui и и с я тем, Гто, с ЦЕЛЬЮ повышения эффективности очпотки и извлечг-)П1Я ГЯллия из растворов, получ.егпых в процессе Байера, цементацию тмводпт из оборотного и маточного растьоров; причем оборотный раствор {)х; аждаюг до 58--65 Сс кристаллизацией с:-Г)Д|,. м лшьяка, фто)а и органических ве™ чтнств (Ьипьтрат CMeiin-roafoT с маточным расггворок в соотношении 0;9:0,5:1 и охла/кдлют до 20-25 С с ктлтсталлизапией впиал;)й--фосфорпых соедтнюний, и затем ь1:,и1сля1от г-аллий последователь о на нескольких г-алламах.