[發明專利]一種煤系地層共伴生稀有金屬元素鎵的浸出方法

有效

• 申請號: 201210504657.2
• 申請日: 2012-11-30
• 公開（公告）號: CN103290242A
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發明（設計）人: 李大華;代世峰;劉東;胡波;程軍;鄒建華;田和明;欒進華;李甜;劉峰;楊洪永;薛衛峰
• 申請（專利權）人: 重慶地質礦產研究院;中國礦業大學（北京）
• 主分類號: C22B58/00
• 分類號: C22B58/00
• 代理公司: 重慶市恒信知識產權代理有限公司 50102
• 代理人: 劉小紅

1.一種煤系地層共伴生稀有金屬元素鎵的浸出方法，其特征在于，包括如下步驟：

（1）將礦石預先破碎、磨礦至粒度小于1mm，再與無水碳酸鈉按1：1-1.5的質量比混合均勻后，在馬弗爐中焙燒，得焙燒產物；

（2）將步驟（1）所得焙燒產物研磨至粒度小于1mm，按固液比1g：10-20ml進行水浸，將水浸浸出液過濾，分別收集得濾液I和濾渣I；

（3）向步驟（2）所得濾液I中通入CO₂氣體，并測試溶液pH值，當溶液pH達到10.6?-9.7時，停止通入氣體，充分攪拌后過濾，收集得濾液II；

（4）向步驟（3）所得濾液II中繼續通入CO₂氣體，當pH值達到9.7-7.0時，停止通入氣體，充分攪拌后過濾，收集得濾渣II，濾液I中所含的鎵存在于濾渣II中，濾渣II主要成分是Ga(OH)₃沉淀；

（5）將步驟（2）所得濾渣I于105℃下烘干，研磨至粒度小于1mm，再按固液比為1g：20-40ml進行鹽酸酸浸，將酸浸浸出液過濾，收集得濾液III；

（6）將前處理的樹脂濕法裝柱，洗滌至中性；用濃鹽酸調整步驟（5）所得濾液III至Cl^-濃度為6-10?mol/L，再加熱到30-50℃后按1-2滴/秒的流速通過裝有樹脂的離子交換柱進行吸附，吸附飽和后，用0.5-1mol/L的NH₄Cl溶液以?1-2滴/秒的流速通過離子交換柱進行解吸，解吸溫度為30-50℃，收集解吸液I，濾渣I中的鎵存在于解吸液I中，解吸液I的主要成分為GaCl₃。

2.根據權利要求1所述的一種煤系地層共伴生稀有金屬元素鎵的浸出方法，其特征在于：所述步驟（1）中是將礦石預先破碎、磨礦至粒度小于0.046mm。

3.根據權利要求1所述的一種煤系地層共伴生稀有金屬元素鎵的浸出方法，其特征在于：所述步驟（2）中是將焙燒產物研磨至粒度小于0.075mm。

4.根據權利要求1所述的一種煤系地層共伴生稀有金屬元素鎵的浸出方法，其特征在于：所述步驟（5）中是將水浸濾渣研磨至粒度小于0.075mm。

5.根據權利要求1所述的一種煤系地層共伴生稀有金屬元素鎵的浸出方法，其特征在于：所述步驟（1）中的焙燒溫度為800-900℃。

6.根據權利要求1所述的一種煤系地層共伴生稀有金屬元素鎵的浸出方法，其特征在于：所述步驟（1）中的焙燒時間為0.5-1h。

7.根據權利要求1所述的一種煤系地層共伴生稀有金屬元素鎵的浸出方法，其特征在于：所述步驟（2）中的水浸溫度為60-100℃。

8.根據權利要求1所述的一種煤系地層共伴生稀有金屬元素鎵的浸出方法，其特征在于：所述步驟（2）中的水浸時間為2-3h。

9.根據權利要求1所述的一種煤系地層共伴生稀有金屬元素鎵的浸出方法，其特征在于：所述步驟（5）中鹽酸酸浸的鹽酸濃度為4-8mol/L。

10.根據權利要求1所述的一種煤系地層共伴生稀有金屬元素鎵的浸出方法，其特征在于：所述步驟（5）中鹽酸酸浸的浸出時間為2-6h。

11.根據權利要求1所述的一種煤系地層共伴生稀有金屬元素鎵的浸出方法，其特征在于：所述步驟（5）中鹽酸酸浸的浸出溫度為40-80°C。