一种常压下从氮化镓废料中回收金属镓的方法与流程

技术特征：
1.一种常压下从氮化镓废料中回收金属镓的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、配制碱溶液；步骤二、将氮化镓废料粉末加入配制好的碱溶液中，获得混合料浆；步骤三、在机械搅拌条件下，将氧化剂和含氯盐缓慢滴加到步骤二中所得的混合料浆中，搅拌反应，使氮化镓中的镓以gao2‑
形式进入溶液中，氮被氧化为n2进入气相与镓分离；步骤四、对经步骤三处理后的混合料浆进行过滤，分离不溶杂质，获得纯净的含镓浸出液；步骤五、对步骤四中所得含镓浸出液进行电解，使镓在阴极还原析出，洗涤获得金属镓。2.根据权利要求1所述的一种常压下从氮化镓废料中回收金属镓的方法，其特征在于：步骤一中，配制后的碱溶液为单一naoh、koh或二者混合溶液，其中，naoh或koh的浓度为2
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6mol/l，混合体系中naoh和koh的浓度分别均为1
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3mol/l。3.根据权利要求1所述的一种常压下从氮化镓废料中回收金属镓的方法，其特征在于：步骤二中，研磨并干燥氮化镓废料，其粒径在300μm以下，干燥温度为110
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170℃，干燥时长为24
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96h；将氮化镓废料粉末加入碱液中时，在室温下持续搅拌1
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3h进行预浸，搅拌速度为200
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500rpm。4.根据权利要求1所述的一种常压下从氮化镓废料中回收金属镓的方法，其特征在于：步骤三中，所述氧化剂采用h2o2，含氯盐采用为次氯酸盐、氯酸盐或两者组合。5.根据权利要求4所述的一种常压下从氮化镓废料中回收金属镓的方法，其特征在于：所述含氯盐占h2o2的质量比范围为5％
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10％。6.根据权利要求4所述的一种常压下从氮化镓废料中回收金属镓的方法，其特征在于：所述含氯盐采用naclo、naclo3、kclo、kclo3的一种或多种组合。7.根据权利要求1
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6中任一项所述的一种常压下从氮化镓废料中回收金属镓的方法，其特征在于：步骤三中，氧化剂和含氯盐的滴加速度为50
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100ml/min，滴加完毕后持续搅拌反应，搅拌速度为200
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500rpm，反应时间为3
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8h，反应温度为20
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80℃。8.根据权利要求1
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6中任一项所述的一种常压下从氮化镓废料中回收金属镓的方法，其特征在于：步骤四中，过滤进行固液分离时，控制温度为40
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70℃。9.根据权利要求1
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6中任一项所述的一种常压下从氮化镓废料中回收金属镓的方法，其特征在于：步骤五中，电解体系采用石墨或铂板做阳极，不锈钢板、钛板或铂板作为阴极。10.根据权利要求9所述的一种常压下从氮化镓废料中回收金属镓的方法，其特征在于：步骤五中，电解时，电解液温度为30
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70℃，控制电流密度为20
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80a/m2。

技术总结
本发明公开了一种常压下从氮化镓废料中回收金属镓的方法，属于有色金属冶金技术领域。本发明的方法是通过在常压条件下碱性体系中加入氧化剂对氮化镓废料进行氧化浸出，使镓发生溶解进入浸出液，而氮则被氧化为对环境友好的N2进入气相，实现镓和氮两种元素的有效分离；然后对含镓浸出液直接进行电解，通过准确控制电化学条件，使镓在阴极还原析出，同时避免杂质离子析出，获得金属镓产品。采用本发明的技术方案从氮化镓废料中回收稀散金属镓，具有镓回收率高、工艺简单、成本低、对环境友好等特点，有效实现了氮化镓废料的短流程高效综合回收。回收。


技术研发人员：赵卓 徐亮 周晓伟 田勇攀 张福元 张楷 熊延杭 徐梦婷
受保护的技术使用者：安徽工业大学
技术研发日：2021.08.20
技术公布日：2021/11/21