镓的提取分离技术现状及发展趋势*

2021-04-04 15:46:31张魁芳刘志强陈少纯
材料研究与应用 2021年1期

张魁芳,刘志强,陈少纯

广东省科学院稀有金属研究所

稀散金属镓是重要的战略资源,目前全世界年消耗的稀散金属约达3200~4000 t/a,其中镓占较大比重.以镓金属为基体制备的一系列化合物半导体材料、电子光学材料、新型功能材料、特殊合金及有机金属化合物等,是当代电子计算机、通讯、宇航、新能源、医药卫生及军工等高新技术领域的重要基础支撑材料.近年来,国家致力于旧产业转型升级,积极发展先进装备制造业和高新技术产业,信息网络、集成电路、新能源、新材料、生物医药等新兴产业将培育成主导产业,推动移动互联网、云计算、大数据、物联网等与现代产业相结合成为新兴业态,都刺激了对金属镓的需求.随着我国对高新技术产业的大力发展,镓的战略地位将更显突出.

1 我国镓资源利用现状

我国矿产资源优势明显,镓储量居世界首位.镓作为一种伴生金属,自然界没有独立的镓矿床,主要以伴生形式存在于铝土矿、铅锌矿等矿床中[1-2],其含量很低,直接回收成本高、无经济性,多作为副产物在主金属冶炼过程提取回收,如铝土矿生产氧化铝过程中的铝酸钠母液、煤矿燃烧过程的煤烟灰、铅锌矿湿法炼锌过程的浸出渣等[1,2].目前,我国铝土矿生产氧化铝过程回收镓体系已相对成熟,其中原生镓约90%是从铝土矿生产氧化铝过程的碱性体系提取得到[3],而其他镓资源未得到有效利用.近年来,随着铝产量的相对饱和和产能过剩……

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