[发明专利]从锌置换渣中回收镓的方法

说明书

本发明涉及从锌置换渣中回收镓的方法，具体涉及采用1‑(2‑乙基己基氨基)丙基膦酸二(2‑乙基己基)酯(DEHAPP)作为萃取剂从锌置换渣硫酸浸出液中萃取回收镓的方法，包括：(1)将锌置换渣硫酸浸出液与包含1‑(2‑乙基己基氨基)丙基膦酸二(2‑乙基己基)酯的萃取体系接触进行萃取，得到含镓和锌的萃取液和萃取余液；(2)将含镓和锌的萃取液用洗涤剂进行洗涤，得到含镓萃取液和含锌洗涤液；(3)将含镓萃取液用反萃剂进行反萃，得到含镓反萃液。本发明所用的萃取剂性质稳定、易于合成，并且可以很好的实现从含Ga、Ge、In、Zn的锌置换渣硫酸浸出液中回收镓。

技术领域

本发明涉及萃取回收镓的方法，具体涉及采用1-(2-乙基己基氨基)丙基膦酸二(2-乙基己基)酯(DEHAPP)作为萃取剂从锌置换渣硫酸浸出液中萃取回收镓的方法。

背景技术

镓是一种稀散元素，全球高纯镓的消耗量每年以20～25％的速度在增长，目前年需求量达到了200多吨。虽然镓在地壳中的含量丰富，但在自然界中很难找到独立的矿床，主要是离子或是化合物的形式存在于锌、铝等矿床中。

我国西南地区的硫化锌精矿中伴生有较高含量的镓，在采用高酸氧压浸出工艺对其处理时，镓进入浸出溶液，后续浸出溶液采用锌粉置换法进行净化，镓进入锌置换渣中。锌置换渣一般含有镓、锗、铟、铜、锌、铁等金属元素，还含有杂质二氧化硅。

针对锌置换渣中镓的回收目前主要有以下几种。

①还原焙烧磁选工艺：该法利用镓的亲铁特性，通过强化浸锌渣的还原过程，使镓定向富集于金属铁中，然后采用磁选的方法从焙烧渣中分离富集的镓金属。该法只能得到镓的富集物。

②络合吸附法：在一定条件下，单宁和镓生成有色的络合物，利用活性炭从盐酸体系中提取镓，使单宁-镓络合物吸附在活性炭上，然后通过过滤分离和灼烧滤渣，得到的灰分含有较高的镓，从而实现了镓的分离、富集和提取。该方法的回收率达99％，是一种富集和提取镓的新方法。但是，该法的缺点是只能获得镓含量大约为2～5％的富集物，且单宁不能回收循环使用。

③乳状液膜萃取法：将K₄Fe(CN)₆、三烷基氧磷(TPRO)、磺化煤油和CMS(表面活性剂)混合，形成乳状液膜体系。含有TPRO和磺化煤油的萃取剂为油膜，作流动相，含有K₄Fe(CN)₆的反萃剂为内水相。将此体系与含镓溶液混合，油膜中的萃取剂萃取溶液中的镓，同时油膜中的镓又被内水相反萃取，并与K₄Fe(CN)₆作用生成沉淀，从而使镓从水相转入内水相。但该法目前还处在研究阶段。

综合来说，目前传统湿法炼锌过程中，镓的收率不足10％。因此，需要针对含镓的锌置换渣开发镓的回收方法。

发明内容

本发明采用1-(2-乙基己基氨基)丙基膦酸二(2-乙基己基)酯作为萃取剂，通过萃取分离的方法从锌置换渣硫酸浸出液中回收镓，取得了良好的萃取分离效果。所用的萃取剂性质稳定、易于合成。所使用的萃取剂对Ga/Zn的分离系数在水相酸度(即H⁺浓度)为0.1mol/L时达到50；对Ga/In的分离系数在水相酸度(即H⁺浓度)为1mol/L时达到100。由于该萃取剂在酸度范围内对Ge基本不萃取，Ga/Ge的分离系数在各酸度内均很大，因此该萃取剂可以很好的实现从含Ga、Ge、In、Zn的锌置换渣硫酸浸出液中回收镓。

本发明提供了一种从锌置换渣硫酸浸出液中回收镓的方法，包括：

(1)将锌置换渣硫酸浸出液与包含1-(2-乙基己基氨基)丙基膦酸二(2-乙基己基)酯的萃取体系接触进行萃取，得到含镓和锌的萃取液和萃取余液；

(2)将含镓和锌的萃取液用洗涤剂进行洗涤，得到含镓萃取液和含锌洗涤液；

(3)将含镓萃取液用反萃剂进行反萃，得到含镓反萃液。