赤泥硫酸熟化浸出液中镓的萃取试验

从赤泥中富集回收金属镓,利用浓硫酸对赤泥样进行恒温熟化-水浸后的浸出液进行萃取,研究了丁基罗丹明B-正丙醇-硫酸铵萃取镓的行为;同时讨论了萃取温度、萃取时间、硫酸铵质量和正丙醇体积分数对镓萃取率的影响。通过单因素实验确定优化的赤泥中镓萃取工艺条件为:萃取时间15 min,萃取温度为室温,正丙醇体积分数为30%,硫酸铵质量为4.5 g时,镓的萃取率最大为82%。     

柯胜男 侯斌 刘锦卉 郭晓娟 赵婷婷王海芳*

从赤泥中富集回收金属镓,利用浓硫酸对赤泥样进行恒温熟化-水浸后的浸出液进行萃取,研究了丁基罗丹明Ｂ－正丙醇－硫酸铵萃取镓的行为,同时讨论了萃取温度、萃取时间、硫酸铵质量和正丙醇体积分数对镓萃取率的影响。通过单因素实验确定优化的赤泥中镓萃取工艺条件为：萃取时间15min,萃取温度为室温,正丙醇体积分数为30%,硫酸铵质量为4.5g时,镓的萃取率最大为82%。     

萃取富集-分光光度法测定提钒尾渣中的镓

在提钒尾渣试样中加入碳酸钠、硼酸和硼砂(质量比1∶1∶1)助熔,高温熔融后加入HCl溶解,用6 mol/L HCl定容,加入乙酸丁酯、甲苯(体积比1∶1)萃取剂萃取氯化镓,再加入适量的水反萃取,从而得到痕量镓的溶液,在波长565 nm处用分光光度法测定样液中的镓.研究了提钒尾渣熔样条件对萃取分离技术、干扰元素的消除进行了探讨.该法测试仪器设备简单,成本低,而且测定的镓含量准确率高,能满足日常测定提钒尾渣中镓含量的需要.     

镓的萃取分离研究进展

稀散金属镓由于不规则晶体结构和较大的原子内部结合力,使其具有熔沸点相差大的独特特性,现如今被广泛应用于各高新技术领域.目前应用最为广泛的分离镓方法是溶剂萃取法,对稀散金属镓的萃取分离体系及近几年在萃取体系上的研究进展进行了综述.     

乙基罗丹明B萃取光度法测定痕量镓

系统研究了乙基罗丹明Ｂ萃取光度法测镓的条件，并与罗丹明Ｂ和丁基罗丹明Ｂ法进行了比较，拟定了钒钛磁铁矿及其冶炼渣中痕量镓的分析新方法。     

N_(503)萃取镓及其机理的研究

本文系统地研究了从 HCl 和 H_2SO_4+NaCl 体系中用取代酰胺类萃取剂——二甲庚基乙酰胺(N_(503))萃取镓及各种金属离子的行为,以及考察了酸的浓度、金属离子浓度、镓萃取剂浓度、稀释剂种类、相平衡时间、相比等因素对萃镓的影响。并用饱和容量法、化学分析法、红外光谱法等探讨了 N_(503)萃镓的机理。     

伯胺N_(1923)对镓、铟、铊萃取性能的研究

伯胺和叔胺都属于胺类萃取剂,但在萃取性能方面,有时两者是不太一样的。如叔胺可从盐酸体系中萃取镓,铟、铊等金属元素,而伯胺却只能从硫酸体系中萃取镓、铟、铊,若在相反体系中,两者都不能很好萃取。伯胺可从硫酸体系中萃取镓、铟、铊的这一特性,尚未引起人们的注意,因此有关这方面文献报道甚少,目前仅见到苏联等人曾研究了Primene JM-T萃镓的可能性;日本渡道宽人等人报道了Primene JM—T萃铟的研究,而伯胺萃铊(Ⅲ)的研究尚未见报道。由于盐酸腐蚀性和刺激性,因此从硫酸体系中萃取镓、铟、铊更符合生产实际的需要。     

采用熟化-浸出-萃取法从黄磷电炉电尘浆中提取镓

在硫酸、盐酸直接浸出镓实验的基础上,进行硫酸直接浸出镓的动力学模拟,研究一种利用浓硫酸恒温熟化预处理、以磷酸三丁酯(TBP)为萃取剂从黄磷电炉电尘浆中提取镓的方法.研究结果表明镓浸出过程符合表面化学反应控制;提取镓的适宜实验条件是当反应体系中硫酸浓度为6.5 mol/L,液固比为3-2,200 ℃恒温熟化2.5 h,然后于90 ℃水浴中搅拌浸出1.5 h,镓的浸出率为90%左右;以TBP 为萃取剂在6.0 mol/L HCl 体系中萃取镓,萃取率达99%;以1 mol/L NaCl 为反萃剂,在有机相与水相的体积比为2-1 的条件下,反萃率在98%以上;经过进一步浓缩、纯化,可以获得含镓4.5 g/L 的富集物.     

铟绵中铟锗镓的综合回收工艺

采用"酸浸-萃铟-萃镓-沉锗"工艺,对铟绵中稀散金属铟锗镓进行了综合回收研究,并优化了各工序工艺参数。研究了在硫酸体系下,铟锗镓浸出率与浸出温度、浸出时间和硫酸初始质量浓度的关系,在浸出温度80℃、浸出时间80 min和硫酸初始质量浓度180 g/L时,铟锗镓浸出效果最好。以30%(体积分数)二-2-乙基己基磷酸(P204)+磺化煤油和10%(体积分数)P204+磺化煤油+1.5%(体积分数)C7-9异氧肟酸(YW100)为有机相,对铟和镓进行萃取,研究了相比(O/A)、混合时间和料液初始pH值对铟萃取率和镓萃取率的影响。研究结果表明:在最佳萃取条件下,即萃取铟相比O/A=1∶1、混合时间5 min和料液初始pH值为0.2时,铟的萃取率最高,为88.5%;萃取镓相比O/A=1∶1、混合时间3 min和料液初始pH值为0.5时,镓的萃取率最高,为77.2%。在单宁沉锗工序中探讨了沉淀温度、pH值、搅拌时间和单宁酸倍数对锗沉淀率的影响,得出沉锗的最佳工艺参数为:用20倍的单宁酸,在沉淀温度70℃、pH值为2.5的条件下搅拌10 min。     

微乳液萃取镓的研究

研究了两种不同类型的微乳液萃取镓的热力学。微乳液的组成分别为十六烷基三甲基溴化铵／正丁醇／正庚烷／HCl(溶液)和油酸钠／正戊醇／正庚烷／HCl(溶液)。对比两种不同表面活性剂组成的微乳液,分别考察了萃取时间、水油比、盐酸浓度和萃取剂含量等因素对萃取的影响,确定了最佳工艺条件,同时探讨了表面活性剂的性质对萃取的影响。结果表明,微乳液萃取镓的速率快,萃取率高达98％,而不同种类表面活性剂会对萃取产生很大影响;该微乳液被证明是一种非常优秀的萃取介质。     

微乳液萃取镓的研究

研究了两种不同类型的微乳液萃取镓的热力学。微乳液的组成分别为十六烷基三甲基溴化铵／正丁醇／正庚烷／HCl（溶液）和油酸钠／正戊醇／正庚烷／HCl（溶液）。对比两种不同表面活性剂组成的微乳液,分别考察了萃取时间、水油比、盐酸浓度和萃取剂含量等因素对萃取的影响,确定了最佳工艺条件,同时探讨了表面活性剂的性质对萃取的影响。结果表明,微乳液萃取镓的速率快,萃取率高达98％,而不同种类表面活性剂会对萃取产生很大影响;该微乳液被证明是一种非常优秀的萃取介质。     

萃取-反萃取以提取酸溶液中的镓

以磷酸三丁酯为萃取剂,NH4Cl为反萃剂,系统探究了不同萃取环境下萃取和反萃取效果,实验结果表明,在6 mol/L的盐酸体系中,将体积分数为30%的TBP,按1∶1的相比,震荡6 min以萃取25 mg/L的镓溶液,萃取率达98.61%~98.69%,硫酸-氯化钠体系也可实现良好的萃取效果,此外还考虑了其他离子的干扰作用。而在pH=5.5,反萃取剂浓度为2.5 mol/L,反相比为2∶1的条件下,反萃取率可达100%,优化了萃取-反萃取条件,实现了镓的高效回收。     

原子吸收分光光度法测定大量铝、钠中的镓

用空气-乙炔火焰的原子吸收分光光度法,能够满意地测定有机溶剂——甲基异丁基酮(MIBK)中的镓。在4.5～5.5 N HCl中镓以镓-氯铬合物形式被MIBK定量萃取。用MIBK作萃取剂,灵敏度提高甚多,而且当水溶液中Al/Ga、Na/Ga的浓度比高达2000～2500时,仍可消除干扰。标准回收率为91～110%。     

荧光分析法测定金属铝箔中的微量镓

Ga~(3 )与Al~(3 )两者离子半径相近,化学性质类似,因此镓是金属铝中常见的杂质之一。荧光法是金属铝中微量镓测定的常用方法。应用表面活性剂的,见于镓-荧光镓(或其同系物)测定体系。8羟基喹啉(Oxine)曾用于硅酸岩中微量镓的萃取-荧光测定。本文研究了Ga~(3 )-Oxine-表面活性剂体系荧光测定的合适条件,并应用于金属铝箔中微量镓的测定。     

用N_(503)—乙基苯从盐酸体系中萃取铊机理的探讨

采用酰胺类作为萃取剂已广泛地用于铌钽稀散元素镓、铟、铊的分离。其中我国生产的N_(503)就是一种比较理想的萃取剂。一九七六年我们实验组利用N_(503)成功地从铅烧结烟灰中(含Tl 0.013％)提取出99.99％的铊锭。对于N_(503)萃取铊的机理可用下式表示:     

稀土-镓化合物的多重磁相变及磁熵变

中低温区磁制冷材料可用于液氧、液氮、液氢、液氦等资源的获得因而引起人们的关注,探索并获得具有大磁熵变、宽制冷温跨、大制冷能力以及大绝热温变的磁制冷材料是科研人员持续不断的追求.稀土-镓是一类磁相变信息丰富的稀土基合金化合物,本文综述了镨-镓、钕-镓、钐-镓、钆-镓、铽-镓、镝-镓、钬-镓、铒-镓、铥-镓以及钆铒互替代样品的低温有序-有序磁相变、高温有序-无序磁相变以及磁熵变结果.稀土-镓化合物的低温有序-有序磁相变类型包括自旋重取向相变、铁磁-调制反铁磁相变以及锥角铁磁-锥角铁磁相变,其磁熵变曲线呈现多个峰,这一特点为宽制冷温跨材料的设计提供了思路.本文还分析了稀土-镓化合物磁相变和磁熵变的特点,阐述了它们的依赖关系和背后的物理机理,展望了未来可能的研究课题.     

离子交换—丁基罗丹明B光度法测定铅锌矿中微量镓

本文研究了用国产强碱性氯型阴离子交换树脂分离除去矿石中大量存在的Zn^2 ,Pb^2 ,Al^3 ,Ca^2 等离子对镓测定的干扰，用6mol/L的HC1－抗坏血酸溶液消除Fe^3 等高价杂质离子的影响，留于柱上的镓用0.5mol/L HCl溶液洗脱，在酸性和TiCl3存在条件下，用苯萃取，测定GaCl4^-与丁基罗丹明B形成的紫红色配合物。用于铅锌矿石中微量镓（Ca)的测定，回收率在96．3％左右，RSD为24‰，结果令人满意。     

二-(2-乙基己基)磷酸萃取镓(Ⅲ)的机理

研究了二－（２－乙基己基）磷酸（ＨＡ）－甲苯从氯化物介质中萃取镓（Ⅲ）的平衡．发现体系中同时存在两种萃取平衡，生成ＧａＣｌＡ２２ＨＡ和ＧａＡ３３ＨＡ两种萃合物．求得了不同温度下两平行反应的平衡常数，测得了各反应的热焓；同时实验证明二－（２－乙基己基）亚砜（ＤＥＨＳＯ）、磷酸三丁酯（ＴＢＰ）、三苯基氧膦（ＴＰＰＯ）对ＨＤＥＨＰ萃取镓（Ⅲ）无明显的协同作用．     

氯化铵溶液碳化过程中的萃取平衡

研究了氯化镓溶液碳化过程中叔胺对ＨＣｌ的萃取平衡，测算出了不同配比下的萃取平衡常数。实验证明，当有机相中叔胺的相对用量减少时，萃取平衡常数增大；在相比机的情况下的实验所测的三种配比中以配比为１：１时的萃取率为最高。     

萃取比色测定微量锑的研究(Ⅱ)—碘绿法

前文曾报导利用夜蓝作为测定锑的萃取比色试剂。本文提出另一新试剂—碘绿(Iodine Green,又名夜绿Night Green,I.C.No.686).该试剂尚未用于分析化学[松尾力等曾提出结构与碘绿很相近的甲基绿(I.C.No.684)作为铊的萃取比色试剂]。它与SbCl_6~-缔合生成的化合物亦可用一系列有机溶剂萃取,萃取相呈绿色。本文推荐以苯为萃取溶剂,测定锑的灵敏度较夜蓝法稍高,亦可在较高的盐酸介质中萃取锑络合物,且镓(Ⅲ)、铟(Ⅲ)的干扰相当小。