一种煤系地层共伴生稀有金属元素镓的浸出方法

摘要

本发明公开了一种煤系地层共伴生稀有金属元素镓的浸出方法，包括如下步骤：（1）将矿石与无水碳酸钠混合焙烧；（2）取焙烧产物进行水浸，过滤，分别收集滤液和滤渣；（3）采用碳酸化法调节步骤（2）所得滤液pH值达到10.6-9.7时，过滤，收集滤液，再继续调节该滤液pH值达到9.7-7.0时，过滤，收集滤渣，该滤渣的主要成分为Ga(OH)₃；（4）将步骤（2）所得滤渣进行盐酸酸浸，过滤，收集滤液；（5）采用浓盐酸调整步骤（4）所得滤液至Cl^-浓度为6-10mol/L，再通过装有树脂的离子交换柱进行吸附，吸附饱和后，用NH₄Cl溶液通过离子交换柱进行解吸，收集解吸液，该解吸液的主要成分为GaCl₃。本发明方法分步对镓进行浸出，为镓的精炼提供前提条件。

主权项

一种煤系地层共伴生稀有金属元素镓的浸出方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将矿石预先破碎、磨矿至粒度小于0.046mm，再与无水碳酸钠按1：1‑1.5的质量比混合均匀后，在马弗炉中焙烧，得焙烧产物；其中，焙烧温度为800‑900℃，焙烧时间为0.5‑1h；(2)将步骤(1)所得焙烧产物研磨至粒度小于0.075mm，按固液比1g：10‑20ml进行水浸，将水浸浸出液过滤，分别收集得滤液I和滤渣I；其中，水浸温度为60‑100℃，水浸时间为2‑3h；(3)向步骤(2)所得滤液I中通入CO₂气体，并测试溶液pH值，当溶液pH达到10.6‑9.7时，停止通入气体，充分搅拌后过滤，收集得滤液II；(4)向步骤(3)所得滤液II中继续通入CO₂气体，当pH值达到9.7‑7.0时，停止通入气体，充分搅拌后过滤，收集得滤渣II，滤液I中所含的镓存在于滤渣II中，滤渣II主要成分是Ga(OH)₃沉淀；(5)将步骤(2)所得滤渣I于105℃下烘干，研磨至粒度小于0.075mm，再按固液比为1g：20‑40ml进行盐酸酸浸，将酸浸浸出液过滤，收集得滤液III；其中，盐酸酸浸的盐酸浓度为4‑8mol/L，盐酸酸浸的浸出时间为2‑6h，盐酸酸浸的浸出温度为40‑80℃；(6)将前处理的树脂湿法装柱，洗涤至中性；用浓盐酸调整步骤(5)所得滤液III至Cl^‑浓度为6‑10mol/L，再加热到30‑50℃后按1‑2滴/秒的流速通过装有树脂的离子交换柱进行吸附，吸附饱和后，用0.5‑1mol/L的NH₄Cl溶液以1‑2滴/秒的流速通过离子交换柱进行解吸，解吸温度为30‑50℃，收集解吸液I，滤渣I中的镓存在于解吸液I中，解吸液I的主要成分为GaCl₃。