173340. lajstromszámú szabadalom • Eljárás gallium elkülönítésére aluminát-oldatokból
13 173340 14 mázzá: 1,1x10—3 súly% réz, 4,5 x 10-3 súly% alumínium, 3 x 10—5 súly% magnézium, 2,1 x 10—3 súly% vas, 2 x 10—3 súly% szilícium, 1 x 10—1 súly% cink, 9 x 10—3 súly% ón és 0,64 kg iszap, amely 0,59 kg (93 súly%) galliumot tartalmaz. A leválasztott gallium összmennyisége 2,93 kg. 5. példa 15 m3 Bayer-eljárásból származó köráramoltatott aluminát-oldatot, melynek hőmérséklete 100—105 °C és 290 g/liter nátriumoxidot, 0,47 g/liter galliumot és 1,5 g/liter vanádiumpentoxídot tartalmaz, 60 °C-ra lehűtünk és a kristályos csapadékot leválasztjuk. A csapadék nátriumkarbonátot, arzén-, fluor-, vasvegyületeket és szerves anyagokat tartalmaz. A szűr let 10 m3-ét Bayer-eljárásból származó anyalúggal összekeverjük. Az anyalúg 130 g/iiter nátriumoxidot, 0,25 g/liter galliumot és 0,7 g/liter vanádiumpentoxidot tartalmaz. A keveréket szobahőmérsékletre hűtjük és a kristályos alakban kiváló csapadékot, amely vanádiumvegyületeket tartalmaz, leválasztjuk. A tisztított oldatot 15 m3/24 óra sebességgel folyamatosan 4 egymás után következő alumínium-gallium ötvözetes kezelőtéren vezetjük át. A gallium kinyerését cementálás útján 0,4 súly% alumíniumot és 99,6 súiy% galliumot tartalmazó folyékony gallium-alumínium ötvözet felhasználásával keverés mellett 60 °C-on végezzük. A négy különálló alumínium-gallium ötvözethez az alumíniumot —1,72 V potenciál mellett adjuk. A 24 órán át tartó cementálás után 2,16 kg galliumot és 0,580 kg iszapot kapunk. Az iszap galliumtartalma 0,54 kg (93súly%). Az ily módon nyert összes galliummennyiség 2,675 kg-6. példa 0,5 liter Bayer-eljárásból származó 105 fcC hőmérsékletű és 300 g/liter nátriumoxidot és 0,49 g/liter galliumot tartalmazó köráramoltatott aluminát-oldatot, 58 °C-ra lehűtünk. Eközben kristályos csapadék alakjában nátriumkarbonát, arzén-, fluor-, vasvegyületek és szerves anyagok válnak ki. A csapadék leválasztása után 0,1 liter szűrlethez 1 liter Bayer-eljárásból származó anyalúgot adunk, amely 128 g/liter nátriumoxidot és 0,25 g/liter galliumot tartalmaz. Az egyesített oldatot szobahőmérsékletre hűtjük és az eközben kivált kristályos csapadékot leválasztjuk. A szűrlet 1 literéhez folyékony galliumot adunk. A galliumot cementálás útján 0,2 súly% alumíniumot és 99,8 súly% galliumot tartalmazó folyékony gallium-alumínium ötvözet felhasználásával 750 ford/perc keverési sebesség mellett 60 °C hőmérsékleten nyerjük ki. A folyékony ötvözetet az aluminát-oldatban állítják elő, oly módon, hogy —1,73 V galliumpotenciál mellett az oldathoz alumíniumot adunk. 50 perces cementálás után 0,17 g galliumot és 0,022 g iszapot kapunk, amely 0,02 g galliumtartalmú. A leválasztott gallium összmennyisége 0,19 g. 7. példa A Bayer-eljárásból származó 1,5 liter, 297 g/liter nátriumoxidot és 0,49 g/liter galliumot tartalmazó köráramoltatott aluminát-oldatot 60 °C-ra lehűtünk és a kristályos alakban kiváló, nátriumkarbonátot, arzén-, fluor-, vasvegyületeket és szerves anyagokat tartalmazó csapadékot leválasztjuk. A szűrlet egy literét 0,1 liter Bayer-eljárásból származó anyalúggal keverjük össze, amely 128 g/liter nátriumoxidot és 0,25 g/liter galliumot tartalmaz. Az egyesített oldatot szobahőmérsékletre lehűtjük és a kristályos alakban kiváló csapadékot leválasztjuk. A szűrlet egy literét a cementáláshoz vezetjük. E célból az oldathoz először fémes galliumot adunk. A gallium cementálás útján való kinyerését 0,5 súly% alumíniumot és 99,5 súly?? galliumot tartalmazó folyékony gallium—alumínium ötvözet felhasználásával 760 ford/perc keverési sebesség mellett 60 °C-on végezzük. Az alumíniumot -1,69 V alumínium-gallium ötvözet potenciál mellett adjuk az oldathoz. Egy órás cementálás után 0,264 g galliumot és 0,072 g iszapot kapunk. Az iszap galliumtartalma 0,065 g (96%). A kapott gallium össztartalma 0,326 g. 8. példa A Bayer-eljárásból származó 1,5 liter, 297 g/liter nátriumoxidot és 0,5 g/liter galliumot tartalmazó köráramoltatott alumínium-oldatot 60 °C-ra lehűtünk. A hűtés közben kristályos alakban kiváló csapadékot, amely nátriumkarbonátot, arzén-, fluor-, vasvegyületeket és szerves anyagokat tartalmaz, leválasztjuk. A szűrlet egy literét gallium cementálásához használjuk. A gallium cementálás útján való kinyerését 0,5 súly% alumíniumot és 99,5 súly% galliumot tartalmazó folyékony gallium—alumínium ötvözettel 750 ford/perc sebességű keverés mellett 70 °C-on végezzük- A folyékony ötvözetet az oldatban -1,7 V alumínium-gallium ötvözet potenciál mellett az alumínium szakaszos beadagolásával készítjük. 75 perc cementálás után 0,28 g galliumot és 0,09 g iszapot kapunk, amely 0,07 g (99,5%) galliumot tartalmaz. A leválasztott gallium össztartalma 0,3 g. 9. példa A Bayer-eljárásból származó 1,5 liter, 281 g/liter nátriumoxidot és 0,48 g/liter galliumot tartalmazó köráramoltatott aluminát-oldatot 60 °C-ra lehűtjük, és a kristályos alakban kiváló nátriumkarbonátot arzén-, fluor-, vasvegyületeket és szerves anyagokat tartalmazó csapadékot leválasztjuk. A szűrlet egy literéhez 0,5 liter, a Bayer-eljárásból származó anyalúgot adunk, amely 127 g/liter nátriumoxidot és 0,024 g/liter galliumot tartalmaz. Az egyesített oldatot szobahőmérsékletre lehűtjük és a kristályos alakban kiváló vanádium és egyéb vegyületeket tartalmazó csapadékot leválasztjuk. A szűrlet egy literét cementáláshoz használjuk. E célból az oldathoz 0,7 súly% alumíniumtartalmú folyékony gallium—alumínium ötvözetet adunk. A gallium cementálás útján való kinyerését 0,6 súly% alumíniumot és 99,4 súly% galliumot tartalmazó folyékony ötvözettel 760 ford/perc sebességű keverés mellett 60 °C-on végezzük. Az alumíniumot —1,68 V potenciál mellett adjuk az oldathoz. 55 perces cementálás után 0,22 g galliumot és 0,07 g iszapot kapunk. Az iszap 0,056 g galliumot tartalmaz. A leválasztott összgallium 0,263 g-5 10 15 20 2S 30 35 40 45 50 55 60 65 7
