Способ получения галлия из щелочно-алюминатных растворов глиноземного производства

Изобретение относится к способу электрохимического выделения галлия из щелочно-алюминатных растворов глиноземного производства процесса Байера. Предлагается способ получения галлия из щелочно-алюминатных растворов глиноземного производства, включающий подготовку исходной смеси из маточного и оборотного растворов с введением в нее раствора цинка, проведение четырехстадийного электролиза. При этом осуществляют дополнительно пятую стадию электролиза при использовании в качестве электролита раствора, полученного растворением шлака после цементации галлия на галламе аюминия в гидроксиде натрия, при катодной плотности тока менее 50 А/м2 и объемной плотности тока не более 3 кА/м3 при температуре 50-60°C в течение 5-6 часов с последующей его подачей на вторую стадию электролиза. Техническим результатом является повышение удельной производительности процесса наряду с повышением чистоты товарного галлия за счет удаления примесей тяжелых металлов и более полной очистки исходных растворов. 1 пр.

 

Изобретение относится к способу электрохимического выделения галлия из щелочно-алюминатных растворов глиноземного производства процесса Байера.

Известен способ, включающий подготовку исходной смеси смешением маточного и оборотного растворов в соотношении, равном 1: (0,8÷0,9), при постоянном перемешивании и обработку воздухом в количестве 0,4-0,6 нм3/час на 1 м3 смеси при температуре 70-90°С, а затем введение извести в количестве 28-30 кг CaOакт на 100 кг Al2 O3 в растворе с последующим отделением образовавшегося осадка. Далее ведут первую стадию электролиза при объемной плотности тока 3,0-3,5 кА/м3 и температуре 40-50°C с использованием в качестве электролита цинкатного раствора. Вторую стадию осуществляют с использованием в качестве электролита исходной смеси при объемной плотности тока 5,6-6,0 кА/м3 и температуре 28-35°C. На третьей стадии после установления постоянной величины катодного потенциала объемную плотность тока обратной полярности снижают до 1,5-2,0 кА/м3, а растворение катодного осадка ведут в принимающем растворе, содержащем 85-90 кг/м3 Na2Oкауст. Четвертую стадию осуществляют при объемной плотности тока 1,25-1,50 кА/м3 с использованием в качестве электролита принимающего раствора, при этом выделенный на катоде осадок растворяют в отработанном после второй стадии электролиза электролите при температуре 60-70°С током обратной полярности с объемной плотностью 3-4 кА/м3. Техническим результатом является повышение удельной производительности, снижение расхода электроэнергии, получение товарного галлия чистотой 99,9999% (6N) (патент RU 2553318, МПК C25C 1/22, C22B 58/00, 2015 г. ).

Недостатками известного способа являются: во-первых, недостаточно высокая производительность процесса, равная 0,973 кг Ga/сутки в пересчете на 1 м3 электролита в электролизере; во-вторых, повышенное содержание в конечном продукте примесей тяжелых металлов, таких как Pb((1÷5)⋅10-5 мас. %), Cu ((2÷5)⋅10-5 мас. %), Sn((2÷6)⋅10-5 мас. %).

Таким образом, перед авторами стояла задача разработать способ получения галлия из щелочно-алюминатных растворов глиноземного производства, обеспечивающий повышение удельной производительности процесса наряду с повышением чистоты товарного галлия за счет удаления примесей тяжелых металлов.

Поставленная задача решена в предлагаемом способе получения галлия из щелочно-алюминатных растворов глиноземного производства, включающем подготовку исходной смеси растворов с введением в нее раствора цинка, проведение четырехстадийного электролиза, при этом на первой стадии осуществляют цинкование катода, на второй стадии проводят электролиз на твердом катоде с получением в качестве катодного осадка цинк-галлиевого сплава, на третьей стадии осуществляют электролитический перевод катодного осадка в раствор гидроксида натрия (принимающий раствор), удаление цинка из полученного раствора электролизом с растворением выделенного на катоде осадка в отработанном после второй стадии электролиза электролите током обратной полярности, выделение металлического галлия цементацией галлама алюминия, растворение полученного в черновом галлии цементационного шлака в растворе гидроксида натрия, в котором первую стадию электролиза проводят при объемной плотности тока 4-5 кА/м3 нестационарным импульсным током с бестоковой паузой 0,2-1,0 сек через каждые 240-360 сек с использованием в качестве электролита раствор оксида цинка в гидроксиде натрия при их соотношении ZnO:NaOH=1:10; раствор, полученный при растворении осажденного на катоде цинка после третьей стадии электролиза, используют на второй стадии, добавляя его к исходной смеси маточного и оборотного растворов; при этом осуществляют дополнительно пятую стадию электролиза, используя в качестве электролита раствор, полученный растворением шлака после цементации галлия на галламе аюминия в гидроксиде натрия, при катодной плотности тока менее 50А/м2 и объемной плотности тока не более 3 кА/м3 при температуре 50-60°C в течение 5-6 часов с последующей его подачей на вторую стадию электролиза.

В настоящее время из патентной и научно-технической литературы не известен способ получения галлия из щелочно-алюминатных растворов глиноземного производства, включающий предлагаемые условия проведения первой стадии электролиза (цинкование катода) и дополнительную пятую стадию электролиза, обеспечивающую очистку цементационного шлака перед подачей его на вторую стадию электролиза.

С целью разработки процесса, обеспечивающего повышение удельной производительности, авторами был произведен ряд экспериментов, улучшающих условия проведения первой стадии электролиза (цинкование катода). Авторами предлагается цинкование катода осуществлять с использованием чистого цинкатного раствора, полученного путем добавления к оксиду цинка раствора гидроксиде натрия при их соотношении ZnO:NaOH=1:10. Условия проведения первой стадии электролиза и использование синтетического цинкатного раствора обеспечивают получение более толстого слоя цинка на катоде (толщина цинкового покрытия составляет 10-15 мкм). Таким образом, осаждение галлия на второй стадии электролиза практически происходит на цинковый катод. Это позволяет проводить до четырех операций второй стадии, и только лишь после этого, растворяя полученный катодный осадок, что в свою очередь позволяет увеличить количество циклов осаждения-удаления цинк-галлиевого катодного осадка в сутки с 6-ти в прототипе до 7-8. Отсюда производительность процесса в пересчете на 1 м3 электролизера повышается с 0,973 кг Ga/сутки до 1,28 кг Ga/сутки. С учетом особенностей проведения первой стадии электролиза в предлагаемом способе используют два цинкатных раствора: первый - синтетический цинкатный раствор на первой стадии электролиза и второй - раствор, полученный при растворении осажденного на катоде цинка после третьей стадии электролиза в электролите, который используют на второй стадии, добавляя его к исходной смеси маточного и оборотного растворов.

Получение более чистого по примесям тяжелых металлов конечного продукта обеспечивается глубокой очисткой исходного электролита и использованием очищенного от примесей раствора, полученного растворением галлийсодержащего шлака в гидроксиде натрия после его электролитической обработки в условиях дополнительной пятой стадии электролиза.

Предлагаемый способ получения галлия из щелочно-алюминатных растворов глиноземного производства может быть осуществлен следующим образом. Готовят исходную смесь путем смешения в реакторе оборотного раствора после охлаждения его до 30-40°C и суточной выдержки с маточным раствором при соотношении объемов 1:(0,8÷0,9) для получения концентрации смеси по Na2Oкауст, равной 215-220 кг/м3. Затем смесь растворов обрабатывают паровоздушной смесью при соотношении объемов воздух : пар, равным 2,5:1, и дозировке 0,3-0,4 нм3/час на 1 м3 смеси со скоростью подачи 85 м/с. Используют перегретый пар с давлением 6 атм и температурой паровоздушной смеси на выходе из сопла 250°C, широко используемый в глиноземном производстве. После чего, продолжая подачу воздуха, в раствор вводят известь в количестве 40 кг CaOакт/100 кг Al2O3 в растворе и выдерживают в течение 1,5-2 часов при температуре раствора 70-80°C. Образовавшуюся пульпу осветляют отстаиванием или фильтрацией. Осадок (трехкальциевый гидроалюминат) возвращают в глиноземное производство. Подготовка исходной смеси в предлагаемых условиях, количественно отличающихся от известных, позволяет значительно снизить содержание сульфидной серы (на 95%), сульфатной и тио-сульфатной (на 50-60%), органических примесей (на 45-50%). На образовавшемся осадке трехкальциевого гидроалюмосиликата более чем на 95% удаляется ванадий, железо, марганец.

К осветленному раствору при температуре 70-80°C добавляют цинкатный раствор, полученный при растворении осажденного на катоде цинка после третьей стадии электролиза, и раствор, полученный путем растворения шлака после цементации в гидроксиде натрия после его электролитической обработки. Полученный электролит для второй стадии электролиза (получение цинк-галлиевого осадка) охлаждают до 30-35°C и выдерживают в течение суток для осветления и отделения осадка сульфида цинка.

Первую стадию электролиза (получение на катоде слоя цинка) проводят на очищенных от цинк-галлиевого сплава катодах (вторая стадия электролиза). Электролитом является цинкатный раствор, полученный растворением оксида цинка в гидроксиде натрия в соотношении 1:10, соответственно. Электролиз осуществляют при объемной плотности тока 4,0-5,5 кА/м3 и температуре 40-50°C с использованием нестационарного импульсного тока с бестоковой паузой 0,2-1,0 сек через каждые 240-360 сек. После окончания первой стадии электролиза электролит, используемый на первой стадии, сливают и без промывания ванны в электролизер заливают исходный предварительно полученный электролит для проведения второй стадии электролиза. Слив и залив электролитов выполняют под током.

Вторую (основную) стадию электролиза проводят на нестационарном импульсном токе (0-max-0) с использованием в качестве электролита исходной смеси маточного и оборотного растворов с введенным туда раствором, полученным при растворении осажденного на катоде цинка после третьей стадии электролиза в электролите, который используют на второй стадии, и раствора, полученного путем растворения шлака после цементации в гидроксиде натрия, после его электролитической обработки в условиях дополнительной пятой стадии электролиза. Объемная плотность тока 6,0-6,1 кА/м3, катодная плотность 550-600 А/м2, анодная плотность 250-300 А/м2 и температуре 28-35°C.

Третью стадию электролиза осуществляют для перевода катодного осадка цинк-галлиевого сплава, полученного на второй стадии, в принимающий раствор, приготовленный из отстоявшегося и разбавленного в три раза отработанного после второй стадии электролиза электролита (до концентрации Na2Oкауст=85-90 кг/м3), током обратной полярности с объемной плотностью 3,5-4 кА/м3 при температуре 60-70°C. Отработанный после второй стадии электролит сливают, электролизер промывают водой и заливают принимающий раствор. Выход по току превышает 150%, поэтому продолжительность операции составляет 15-20 минут и определяется по величине катодного потенциала Растворение галлия, находящегося в активном состоянии, протекает быстро и полно. При разрушении структуры осадка часть цинка падает на днище ванны, поэтому после слива раствора, полученного после выделения цинка из принимающего раствора на третьей стадии электролиза, днище промывают водой и смытый цинк растворяют в гидроксиде натрия и возвращают на вторую стадию электролиза. Процесс растворения катодного осадка осуществляют под контролем катодного потенциала катода из стали марки 1X18H10T, который после удаления катодного осадка достигает величины, равной (-1,05÷-1,08) В по отношению к нормальному водородному электроду, объемную плотность снижают до 1,0-1,5 к А/м3 для контроля чистоты поверхности катода на 5-6 минут. Концентрирование галлия в принимающем растворе ведут с повторением третьей стадии электролиза 60-80 раз. Дальнейшее концентрирование галлия в принимающем растворе нецелесообразно из-за загрязнения раствора микропримесями, что снижает эффективность электролиза.

Четвертую стадию электролиза осуществляют с целью удаления цинка из принимающего раствора (раствора гидроксида натрия, используемого в качестве электролита на третьей стадии электролиза) до 3-4% по отношению к Ga. На этой стадии используют низкую катодную плотность тока, равную 0,10-0,15 кА/м2, при этом выделенный на катоде осадок растворяют в отработанном после второй стадии электролиза электролите при температуре 60-70°С током обратной полярности с объемной плотностью 3-4 к А/м3.

Цементацию на галламе алюминия проводят в цементаторах по известной технологии. Для цементации используют отстоявшийся и отфильтрованный принимающий раствор после удаления из него цинка и отстоявшуюся цементационную основу; продолжительность цементации составляет 16-24 часа. В цементационную основу переходит 97,5% галлия (до 0,25 кг/м3) и практически весь цинк. Расход алюминия составлял 1,07 кг на 1,0 кг выделенного галлия, существенно снижается шлакообразование - до 1,2-1,5 кг.

Полученный черновой галлий подвергают очистке известными способами: отстаиванием жидкого галлия со снятием всплывшего и донного цементационного шлака; двукратной фильтрацией через пористый фильтр при температуре 29-30°С; кислотной очисткой от цинка и других растворимых электроотрицательных примесей с последующим промыванием металла; сушкой и вакуум-термической обработкой для очистки от летучих соединений и газов; разлив галлия в слитки в печи. Общие потери галлия в процессе - 8÷8,5%.

Цементационный шлак после отжатия из него галлия растворяют в гидроксиде натрия - 150-200 кг/м3 и проводят пятую дополнительную стадию электролиза при условиях: катодная плотность тока 40-50 А/м2, анодная - 100-200 А/м2, объемная - 2-2,5 кА/м3, длительность электролиза до 6 часов. Концентрация галлия - 80-100 кг/м3 и цинка остается неизменная. Общие потери галлия в процессе не превышали 8-8,5%.

Полученный товарный галлий после очистки известными способами содержит контролируемые примеси (исключается газосодержание: C, N, O), мас. % ⋅ 10-6: Fe-4, Cu-5, Pb-4, Mn-1, Sn-2,5, In-2. Чистота галлия в полученных слитках не менее 99,9999% (6N), что соответствует ТУ 48-4-350-84.

Предлагаемый способ иллюстрируется следующим примером:

Пример. Для получения 256 м3 исходной смеси смешивают в реакторе 136 м3 оборотного раствора, состава, кг/м: Na2Oобщ - 314; Na2Oky - 290; Na2Oуг - 24; Al2O3 - 138; Ga - 0,46; Zn - 0,06; S2- - 0,42; S2O32- - 1,4; SO42- - 1,8; Cорг.вещ - 3; V2O5 - 0,42; Fe2O3⋅10-4 - 80; Cu⋅10-5 - 13; Mn⋅10-4 - 60; Pb⋅10-4 - 80; после охлаждения его до 30-40°C и суточной выдержки и 120 м3 маточного раствора состава, кг/м3: Na2Oобщ - 157; Na2Oky - 145; Na2Oуг - 12; Al2O3 - 69; Ga - 0,23; Zn - 0,03; S2- - 0,21; S2O32- - 0,7; SO42- - 0,9; Сорг.вещ - 0,5; V2O5 - 0,21; Fe2O3⋅10-4 - 40; Cu⋅10-5 - 10; Mn⋅10-4 - 30; Pb⋅10-4 - 80; при соотношении объемов, равном оборотный раствор : маточный раствор = 1:0,87. Смесь, нагретую до 85-90°C, обрабатывают паровоздушной смесью, подаваемой через сопла устройства для активации жидкости при соотношении воздух : пар = 2,5:1; используют перегретый пар с давлением 6 атм и температурой паровоздушной смеси на выходе из сопла (3 мм) 250°C со скоростью 85 м/с, продолжительность операции при дозировки 0,35 нм3/ч на 1 м3 раствора - 2,5 часа. Далее при температуре 85°С в раствор вводят известь в виде известкового молока в количестве 40 кг CaOакт/100 кг Al2O3 в растворе, что составляет 8,96 т, и выдерживают в течение 1,5 часов при температуре раствора 70°С. Образовавшуюся пульпу осветляют фильтрацией. Осадок (трехкальциевый гидроалюминат) возвращают в глиноземное производство. К осветленному раствору при температуре 70°C добавляют цинкатный раствор, полученный при растворении осажденного на катоде цинка после третьей стадии электролиза, и раствор, полученный путем растворения шлака после цементации в гидроксиде натрия после его электролитической обработки Полученный раствор используют для получения электролита для второй стадии электролиза (получение цинк-галлиевого осадка) путем охлаждения до 30°C и выдержки в течение суток для осветления и отделения осадка сульфида цинка.

Первую стадию электролиза (нанесение на катод слоя цинка) проводят на очищенных от цинк-галлиевого сплава катодах (вторая стадия электролиза) в электролизере с рабочим объемом 4 м3. Электролитом является цинкатный раствор состава, кг/м3 : Na2Oобщ - 220; Na2Oку - 200; Zn - 20. Исходная концентрация цинка 12,0 кг/м3. Электролиз осуществляют при объемной плотности тока 5 кА/м3 и температуре 40°C в течение 15 минут. Толщина полученного цинкового покрытия составляет 12 мкм. Масса осажденного цинка - 2,8 кг на электролизер. После окончания первой стадии электролиза электролит, используемый на первой стадии, сливают и без промывания ванны в электролизер заливают исходный предварительно полученный электролит для проведения второй стадии электролиза. Слив и залив электролитов выполняют под током.

Вторую (основную) стадию электролиза проводят на нестационарном импульсном токе (0-max-0) с использованием в качестве электролита раствора состава, кг/м3: Na2Oобщ - 233; Nа2Oky - 230; Na2Oуг - 3; Al2O3 - 87; Ga - 0,34; Zn - 0,25; S2- - 0,008; S2O32- - 0,65; SO42- - 0,8; Сорг.вещ. - 1,3; V2O5 - 0,001; Fe2O3⋅10-4 - 20; Cu⋅10-5 - 1; Pb⋅10-4 - 80. Объемная плотность тока 6,0 кА/м3, катодная плотность 600 А/м2 при силе тока 24 кА, анодная плотность 300 А/м2 и температура 30°C. Продолжительность электролиза составляет 1 час, за который извлекается 47% галлия. Вторую стадию при тех же условиях повторяют восемь раз в сутки. Масса галлия, полученная за весь цикл, 5, 11 кг/сутки, или 1,28 кг/сутки в пересчете на 1 м3 объема электролита в электролизере (0,973 кг/сутки в прототипе), что на 31,5% выше, чем в прототипе.

Третью стадию электролиза осуществляют для перевода катодного осадка цинк-галлиевого сплава, полученного на второй стадии, в принимающий раствор, приготовленный из отстоявшегося и разбавленного в три раза отработанного после второй стадии электролиза электролита (до концентрации Na2Окауст=80-90 кг/м3), током обратной полярности с объемной плотностью 4 А/м3 при температуре 60°C в течение 15 минут. Часть не растворившегося цинка из катодного Zn-GA осадка при его разрушении падает на днище электролизера и после слива принимающего раствора смывают в электролит первой стадии (рабочий цинкатный раствор). Процесс растворения катодного осадка осуществляют под контролем катодного потенциала и после достижения им постоянной величины, равной (-1,05÷-1,08) В по отношению к нормальному водородному электроду, объемную плотность снижают на 5 минут до 1,5 кА/м3 для контроля чистоты поверхности катода. Концентрирование галлия в принимающем растворе ведут с повторением третьей стадии электролиза 60-70 раз в течение 10-12 суток.

Четвертую стадию электролиза осуществляют с целью удаления цинка из принимающего раствора. На этой стадии используют низкую катодную плотность тока, равную 0,1 кА/м2. Выделенный в катоде цинк в количестве 17,9 кг растворяют в отработанном электролите второй стадии электролиза при температуре 65°C током обратной полярности с объемной плотностью 3,5 кА/м3.

Цементацию на галламе алюминия проводят в цементаторах с рабочим объемом 2 м3, футерованных на 300 мм в нижней части, снабженной мешалкой, дозатором гранулированного алюминия, датчиками уровня раствора и потенциала галламы, устройствами для поддержания теплового режима. В черновой галлий переходит 97,5% галлия и 99% цинка. Расход гранулированного алюминия 1,0-1,1 кг на 1 кг галлия, шлакообразование - 2-2,2 кг.

Полученный черновой галлий подвергают очистке известными способами: отстаивание жидкого галлия со снятием всплывшего и донного шлака в течение двух суток; двукратной фильтрацией через пористый фильтр с условным диаметром пор 100 мкм при температуре 29-30°C; кислотной очисткой от цинка и других растворимых электроотрицательных примесей с последующим промыванием металла; сушкой и вакуум-термической обработкой для очистки от летучих соединений и газов; разлив галлия в печи.

Цементационный шлак после отжатия из него галлия растворяют в гидроксиде натрия - 150 кг/м3 и проводят пятую дополнительную стадию электролиза при условиях: катодная плотность тока 40 А/м2, анодная - 100 А/м2, объемная - 2 кА/м3, длительность электролиза до 6 часов. Концентрация галлия - 100 кг/м3 и цинка остается неизменная. Общие потери галлия в процессе не превышали 8%.

Полученный товарный галлий после очистки известными способами содержит контролируемые примеси (исключается газосодержание: C, N, O), мас. % ⋅ 10-6: Fe-4, Cu-5, Pb-4, Mn-1, Sn-2,5, In-2. Чистота галлия в полученных слитках не менее 99,9999% (6N), что соответствует ТУ 48-4-350-84.

Таким образом, авторами предлагается способ получения галлия из щелочно-алюминатных растворов глиноземного производства, обеспечивающий повышение удельной производительности процесса наряду с повышением чистоты товарного галлия за счет удаления примесей тяжелых металлов и более полной очистки исходных растворов.

Способ получения галлия из щелочно-алюминатных растворов глиноземного производства, включающий подготовку исходной смеси из маточного и оборотного растворов с введением в нее раствора цинка, проведение четырехстадийного электролиза, при этом на первой стадии электролиза осуществляют цинкование катода, на второй стадии проводят электролиз на твердом катоде с получением в качестве катодного осадка цинк-галлиевого сплава, на третьей стадии осуществляют электролитический перевод катодного осадка в раствор гидроксида натрия, удаление цинка из полученного раствора электролизом с растворением выделенного на катоде осадка в отработанном после второй стадии электролиза электролите током обратной полярности, на четвертой стадии осуществляют выделение металлического галлия цементацией галламой алюминия с получением чернового галлия и растворение полученного в черновом галлии цементационного шлака в растворе гидроксида натрия, отличающийся тем, что первую стадию электролиза проводят при объемной плотности тока 4-5 кА/м3 нестационарным импульсным током с бестоковой паузой 0,2-1,0 сек через каждые 240-360 сек с использованием в качестве электролита раствора оксида цинка в гидроксиде натрия при их соотношении ZnO:NaOH=l:10, а раствор, полученный при растворении осажденного на катоде цинка после третьей стадии электролиза, используют на второй стадии путем добавления его к исходной смеси маточного и оборотного растворов, при этом осуществляют дополнительно пятую стадию электролиза при использовании в качестве электролита раствора, полученного растворением шлака после цементации галлия на галламе алюминия в гидроксиде натрия, при катодной плотности тока менее 50 А/м2 и объемной плотности тока не более 3 кА/м3 при температуре 50-60°C в течение 5-6 часов с последующей его подачей на вторую стадию электролиза.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области радиохимической технологии и может быть использовано в технологии переработки отработавшего ядерного топлива (ОЯТ). Способ извлечения металлов платиновой группы из осадков после осветления продукта кислотного растворения волоксидированного отработавшего ядерного топлива включает окислительную трансформацию осадка, восстановительную обработку.
Изобретение относится к переработке концентрата РЗМ с выделением из него церия методом электроокисления, а именно к способу электрохимического окисления церия (III) в нитратных растворах при переработке концентратов редкоземельных металлов (РЗМ), с последующей экстракцией или осаждением карбоната или оксалата церия.
Изобретение относится к регенерации вторичного металлического сырья, в частности к переработке металлических отходов ренийсодержащих жаропрочных сплавов на основе никеля.

Изобретение относится к области переработки отходов полупроводниковых соединений на основе галлия. Способ заключается в том, что отходы смешивают с селитрой и содой в соотношении 1:(1-1,25):(1-1,25), теоретически необходимом для реакции окисления.

Изобретение относится к способу электрохимического выделения галлия из шелочно-алюминатных растворов глиноземного производства процесса Байера. Способ включает подготовку исходной смеси смешением маточного и оборотного растворов в соотношении, равном 1: (0,8÷0,9), при постоянном перемешивании и обрабатывают воздухом в количестве 0,4-0,6 нм3/час на 1 м3 смеси при температуре 70-90°C, а затем вводят известь в количестве 28-30 кг CаОакт.
Изобретение относится к области металлургии редких элементов, а именно к способам глубокой очистки висмута от радиоактивных загрязнений 210Ро при использовании солянокислых растворов.
Изобретение относится к области гидрометаллургии редких элементов, а именно к способам глубокой очистки висмута от Ag, Te, Po при использовании солянокислых растворов.
Изобретение относится к области гальваностегии, в частности к электрохимическому осаждению плутония, америция и кюрия из органической среды, и может быть использовано для переработки облученного ядерного топлива, изготовления изотопных источников актинидов, а также для радиационного мониторинга объектов окружающей среды и технологических проб.
Изобретение относится к способу электрохимической переработки отходов жаропрочных никелевых сплавов, содержащих рений, вольфрам, тантал и другие ценные металлы, входящие в состав перерабатываемого сплава.

Изобретение относится к способу получения металлической сурьмы из сурьмяного сырья. .
Изобретение относится к области металлургии редких металлов, а более конкретно к способам извлечения галлия из твердых порошкообразных галлийсодержащих материалов.

Изобретение относится к технологии извлечения индия из сульфатных цинковых растворов с повышенным содержанием кремнезема. Способ селективного извлечения индия из сульфатных цинковых растворов включает стадию сорбции индия на минеральном алюмосиликатном ионите - монтмориллоните, модифицированном ди(2-этил-гексил)фосфорной кислотой (Д2ЭГФК), и последующую стадию десорбции индия раствором соляной кислоты.

Изобретение относится к извлечению индия электролизом. Предложен электролизер экстракции индия из выпуска расплава конденсата рафинирования чернового олова из вакуумной печи.

Настоящее изобретение относится к обработке алюминийсодержащего материала, в частности к извлечению редкоземельных элементов из алюминийсодержащего материала.

Изобретение относится к металлургии рассеянных элементов и представляет собой способ извлечения галлия из щелочно-карбонатных алюминийсодержащих растворов. Способ включает экстракцию галлия раствором азотсодержащего экстрагента N-(2-гидрокси-5-нонилбензил)-β,β-дигидроксиэтиламина в смеси разбавителей, содержащей октан с добавкой 25 об.% октанола.

Группа изобретений относится к переработке высокотемпературных вулканических газов. Повышают давление собранных газов низкого давления из фумарольных трещин и каналов вулкана, затем охлаждают их с обеспечением конденсации сульфидных соединений рассеянных и редких элементов, полученную смесь охлаждают до температуры, превышающей температуру плавления серы, смешивают с распыленной жидкой серой и проводят очистку с обеспечением получения расплава, содержащего серу и твердые и жидкие сконденсированные сульфидные соединения рассеянных и редких элементов, и охлажденных очищенных вулканических газов.

Изобретение относится к технологии редких и рассеянных элементов и может быть использовано при получении галлия высокой чистоты. Технический галлий подвергают вакуум-термической обработке в вакуумной камере с размещенными в ней графитовыми тиглями, соосно расположенными один над другим.

Изобретение может быть использовано в химической промышленности. Устройство получения трихлорида галлия высокой чистоты включает реактор 1, ректификационную колонну 14 с рубашкой обогрева 21, узел «инертного дыхания» 17, пост выгрузки и фасовки готового продукта 20.

Изобретение относится к металлургии редких металлов, в частности к переработке отходов полупроводниковых соединений на основе галлия. Вакуумный аппарат для разложения фосфида галлия содержит вакуумную камеру, размещенный внутри камеры по оси цилиндрический нагреватель, установленную коаксиально внутри нагревателя на подине колонку испарительных тарелей для фосфида галлия, цилиндрические экраны, концентрично установленные снаружи колонки тарелей и герметично закрытые крышками, трубчатый спиральный водоохлаждаемый конденсатор, установленный над крышками экранов, скруббер для паров пятиокиси фосфора, полученных при разложении фосфида галлия, при этом конденсатор выполнен с эжекторной камерой смешения, содержащей фланцевое соединение с соплом подачи в нее для окисления паров фосфора до пятиокиси фосфора и диффузором для отвода пятиокиси фосфора в скруббер.

Изобретение относится к области переработки отходов полупроводниковых соединений на основе галлия. Способ заключается в том, что отходы смешивают с селитрой и содой в соотношении 1:(1-1,25):(1-1,25), теоретически необходимом для реакции окисления.

Изобретение относится к способу электрохимического выделения галлия из щелочно-алюминатных растворов глиноземного производства процесса Байера. Предлагается способ получения галлия из щелочно-алюминатных растворов глиноземного производства, включающий подготовку исходной смеси из маточного и оборотного растворов с введением в нее раствора цинка, проведение четырехстадийного электролиза. При этом осуществляют дополнительно пятую стадию электролиза при использовании в качестве электролита раствора, полученного растворением шлака после цементации галлия на галламе аюминия в гидроксиде натрия, при катодной плотности тока менее 50 Ам2 и объемной плотности тока не более 3 кАм3 при температуре 50-60°C в течение 5-6 часов с последующей его подачей на вторую стадию электролиза. Техническим результатом является повышение удельной производительности процесса наряду с повышением чистоты товарного галлия за счет удаления примесей тяжелых металлов и более полной очистки исходных растворов. 1 пр.

Наверх