含磷浸漬樹脂吸附鹽酸體系中Ga（Ⅲ）/In（Ⅲ）的研究
發(fā)布時間：2021-07-18 12:26
鎵、銦是非常重要的戰(zhàn)略資源,它們在電子產業(yè)、太陽能電池領域、醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)等諸多方面發(fā)揮著重要的作用。伴隨科技的不斷發(fā)展,鎵、銦的需求量也在增長。然而,它們在地殼中含量低,分布比較分散且多以伴生礦的形式存在,為它們的提取回收帶來了難度。傳統(tǒng)的溶劑萃取法存在有機溶劑使用多等弊端,離子交換法存在選擇性差的缺點。浸漬樹脂法（SIRs）兼具溶劑萃取法的高選擇性以及離子交換法的高效性,是一種比較有前景的回收鎵、銦的方法。本文針對鎵的回收,以苯乙烯-二乙烯基苯大孔樹脂（HZ803）為載體,浸漬中性三烷基氧化磷（Cyanex 923）制備得到Cyanex 923 SIRs,進一步對載體進行硝化后浸漬Cyanex 923制備得到Cyanex 923 NSIRs。針對銦的回收,采用伯胺類萃取劑N-1923及植酸（PA）混合后浸漬HZ803制備得到N-1923/PA SIRs�？疾熘苽涞腟IRs在鹽酸體系中對吸附Ga（Ⅲ）/In（Ⅲ）的性能。靜態(tài)實驗表明Cyanex 923 SIRs對Ga（Ⅲ）的吸附性能受鹽酸濃度的影響,隨鹽酸濃度升高吸附量增加。Cyanex 923 SIRs對Ga（Ⅲ）為吸熱過程,在Ga...
【文章來源】：魯東大學山東省
【文章頁數】：79 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
010-2018年度鎵、銦的市場價格Fig.1.2Marketpriceofgalliumandindiumbetween2010-2018
圖 1.3 鎵、銦的主要產業(yè)鏈Fig. 1.3 Main industry chain of gallium and indium1.2 常見的吸附分離方法鎵、銦在元素周期表的 IIIA 族，是含量少且在地殼中分布十分稀散的金屬，它們在自然界中幾乎不存在獨立的礦床，通常伴生在鋁土礦、閃鋅礦、鉻鐵礦和鋅的硫化礦中[29-32]。鑒于鎵、銦在當今社會的許多領域的不可替代性及它的自身特殊性質帶來的回收問題，人們開始積極探索它們的分離回收技術以期尋找一種綠色高效可持續(xù)的方法。1.2.1 沉淀法該法是通過將鎵、銦轉化為難溶物后沉淀析出，通常采用分步沉淀的方法分離鎵、銦與其他離子。分步沉淀回收鎵包括石灰乳法和碳酸化法兩種方法[6]。張剛等[33]利用分步沉淀法回收銦，利用 NaOH 調節(jié) ITO 玻璃浸出液的 pH 使得 In(III)變?yōu)?In(OH)3析出，將 pH 控制在 2.9～4.6 之間，粗銦的回收率可達 95%。沉淀過程中要嚴格控制好溶液的 pH，若干擾離子的沉淀與鎵、銦相近便會影
魯東大學碩士學位論文 LSC-700 樹脂，最佳吸附效率在第二次循環(huán)浸出溶液出現，其[62-63]。交換樹脂法作為一種較有前景的回收有價金屬的方法，但仍存，選擇分離性差，實際的鎵、銦浸出液中通常含有鋅、鐵等離等問題。浸漬樹脂法浸漬樹脂（SIRs）最早在 1971 年由 Warshawsky 和 Grinstead 提取法和離子交換法為基礎發(fā)展而來，與此同時還兼具制備簡單況靈活選用不同的載體和萃取劑等優(yōu)點，因而在金屬離子、有域得到了成功應用[64-67]。SIRs 的制備分為直接合成和浸漬這兩法使萃取劑直接參與到單體的聚合中，利用此法合成的樹脂又外稱作“Levextrel 樹脂”[68-69]。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]鋅中浸渣中鋅和銦的SO2還原浸出研究[J]. 范曠生,何貴香,劉平,蔣學先,陳科云. 有色金屬工程. 2019(02)
[2]N503浸漬樹脂自鹽酸體系中吸附Ga（Ⅲ）[J]. 李長振,萬媛媛,杜志林,高學珍,劉訓恿,劉軍深. 魯東大學學報(自然科學版). 2019(01)
[3]CA-100/HZ802浸漬樹脂在硫酸體系中吸附Ga（Ⅲ）[J]. 杜志林,李長振,萬媛媛,高學珍,劉訓恿,劉軍深. 曲阜師范大學學報(自然科學版). 2019(01)
[4]廢舊鋰離子電池回收處理技術研究進展[J]. 楊宇,梁精龍,李慧,鄭天新,王斌. 礦產綜合利用. 2018(06)
[5]電解精煉法制備高純銦[J]. 盧興偉,彭巨擘,伍美珍,雷云. 礦冶. 2018(06)
[6]ICP-MS法同時測定地質樣品中鍺、鎵、銦[J]. 劉偉洪,楊峰. 分析儀器. 2018(06)
[7]堿性溶液低濃度鎵的回收[J]. 路坊海,王芝成,彭南丹,胡朝瀾,黃芳,李堅. 有色金屬(冶煉部分). 2018(11)
[8]P204/4PC新協萃體系萃取分離鎳與錳鎂鈣[J]. 曾理,孫振,關文娟,張貴清. 東北大學學報(自然科學版). 2018(10)
[9]鹽酸介質中Cyanex 923浸漬樹脂吸附Ga（Ⅲ）的性能研究[J]. 萬媛媛,李長振,杜志林,高學珍,劉訓恿,劉軍深. 魯東大學學報(自然科學版). 2018(04)
[10]銅銦鎵硒吸收層缺陷態(tài)對太陽能電池性能影響研究[J]. 陳良艷,趙樂. 武漢輕工大學學報. 2018(05)
碩士論文
[1]植物基炭材料的制備及其對稀土中Al（Ⅲ）、Fe（Ⅲ）的識別及去除性能研究[D]. 武瑞燕.中北大學 2018
[2]酸性含磷溶劑浸漬樹脂自硫酸體系中吸附分離Ga（Ⅲ）[D]. 徐翠萍.魯東大學 2017
[3]中國銦礦資源安全評估[D]. 林豐.中國地質大學(北京) 2017
[4]薄膜太陽能電池CuInxGa1-xSe2中銅、鎵、銦、硒的電感耦合等離子體光譜測量[D]. 張菲菲.吉林大學 2017
[5]溶劑萃取法從濕法煉鋅含銦溶液中分離回收銦的工藝研究[D]. 郭小東.昆明理工大學 2017
[6]中國銦鎵鍺產業(yè)鏈發(fā)展戰(zhàn)略研究[D]. 陸挺.中國地質大學(北京) 2016
[7]仲辛基苯氧基取代乙酸與Cyanex923、Cyanex925的混合體系從鹽酸介質中萃取稀土元素[D]. 曹春艷.吉林大學 2015
[8]中性含磷浸漬樹脂吸附銦（Ⅲ）、鐵（Ⅲ）的性能及機理[D]. 魏士龍.魯東大學 2014
本文編號：3289576
【文章來源】：魯東大學山東省
【文章頁數】：79 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
010-2018年度鎵、銦的市場價格Fig.1.2Marketpriceofgalliumandindiumbetween2010-2018
圖 1.3 鎵、銦的主要產業(yè)鏈Fig. 1.3 Main industry chain of gallium and indium1.2 常見的吸附分離方法鎵、銦在元素周期表的 IIIA 族，是含量少且在地殼中分布十分稀散的金屬，它們在自然界中幾乎不存在獨立的礦床，通常伴生在鋁土礦、閃鋅礦、鉻鐵礦和鋅的硫化礦中[29-32]。鑒于鎵、銦在當今社會的許多領域的不可替代性及它的自身特殊性質帶來的回收問題，人們開始積極探索它們的分離回收技術以期尋找一種綠色高效可持續(xù)的方法。1.2.1 沉淀法該法是通過將鎵、銦轉化為難溶物后沉淀析出，通常采用分步沉淀的方法分離鎵、銦與其他離子。分步沉淀回收鎵包括石灰乳法和碳酸化法兩種方法[6]。張剛等[33]利用分步沉淀法回收銦，利用 NaOH 調節(jié) ITO 玻璃浸出液的 pH 使得 In(III)變?yōu)?In(OH)3析出，將 pH 控制在 2.9～4.6 之間，粗銦的回收率可達 95%。沉淀過程中要嚴格控制好溶液的 pH，若干擾離子的沉淀與鎵、銦相近便會影
魯東大學碩士學位論文 LSC-700 樹脂，最佳吸附效率在第二次循環(huán)浸出溶液出現，其[62-63]。交換樹脂法作為一種較有前景的回收有價金屬的方法，但仍存，選擇分離性差，實際的鎵、銦浸出液中通常含有鋅、鐵等離等問題。浸漬樹脂法浸漬樹脂（SIRs）最早在 1971 年由 Warshawsky 和 Grinstead 提取法和離子交換法為基礎發(fā)展而來，與此同時還兼具制備簡單況靈活選用不同的載體和萃取劑等優(yōu)點，因而在金屬離子、有域得到了成功應用[64-67]。SIRs 的制備分為直接合成和浸漬這兩法使萃取劑直接參與到單體的聚合中，利用此法合成的樹脂又外稱作“Levextrel 樹脂”[68-69]。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]鋅中浸渣中鋅和銦的SO2還原浸出研究[J]. 范曠生,何貴香,劉平,蔣學先,陳科云. 有色金屬工程. 2019(02)
[2]N503浸漬樹脂自鹽酸體系中吸附Ga（Ⅲ）[J]. 李長振,萬媛媛,杜志林,高學珍,劉訓恿,劉軍深. 魯東大學學報(自然科學版). 2019(01)
[3]CA-100/HZ802浸漬樹脂在硫酸體系中吸附Ga（Ⅲ）[J]. 杜志林,李長振,萬媛媛,高學珍,劉訓恿,劉軍深. 曲阜師范大學學報(自然科學版). 2019(01)
[4]廢舊鋰離子電池回收處理技術研究進展[J]. 楊宇,梁精龍,李慧,鄭天新,王斌. 礦產綜合利用. 2018(06)
[5]電解精煉法制備高純銦[J]. 盧興偉,彭巨擘,伍美珍,雷云. 礦冶. 2018(06)
[6]ICP-MS法同時測定地質樣品中鍺、鎵、銦[J]. 劉偉洪,楊峰. 分析儀器. 2018(06)
[7]堿性溶液低濃度鎵的回收[J]. 路坊海,王芝成,彭南丹,胡朝瀾,黃芳,李堅. 有色金屬(冶煉部分). 2018(11)
[8]P204/4PC新協萃體系萃取分離鎳與錳鎂鈣[J]. 曾理,孫振,關文娟,張貴清. 東北大學學報(自然科學版). 2018(10)
[9]鹽酸介質中Cyanex 923浸漬樹脂吸附Ga（Ⅲ）的性能研究[J]. 萬媛媛,李長振,杜志林,高學珍,劉訓恿,劉軍深. 魯東大學學報(自然科學版). 2018(04)
[10]銅銦鎵硒吸收層缺陷態(tài)對太陽能電池性能影響研究[J]. 陳良艷,趙樂. 武漢輕工大學學報. 2018(05)
碩士論文
[1]植物基炭材料的制備及其對稀土中Al（Ⅲ）、Fe（Ⅲ）的識別及去除性能研究[D]. 武瑞燕.中北大學 2018
[2]酸性含磷溶劑浸漬樹脂自硫酸體系中吸附分離Ga（Ⅲ）[D]. 徐翠萍.魯東大學 2017
[3]中國銦礦資源安全評估[D]. 林豐.中國地質大學(北京) 2017
[4]薄膜太陽能電池CuInxGa1-xSe2中銅、鎵、銦、硒的電感耦合等離子體光譜測量[D]. 張菲菲.吉林大學 2017
[5]溶劑萃取法從濕法煉鋅含銦溶液中分離回收銦的工藝研究[D]. 郭小東.昆明理工大學 2017
[6]中國銦鎵鍺產業(yè)鏈發(fā)展戰(zhàn)略研究[D]. 陸挺.中國地質大學(北京) 2016
[7]仲辛基苯氧基取代乙酸與Cyanex923、Cyanex925的混合體系從鹽酸介質中萃取稀土元素[D]. 曹春艷.吉林大學 2015
[8]中性含磷浸漬樹脂吸附銦（Ⅲ）、鐵（Ⅲ）的性能及機理[D]. 魏士龍.魯東大學 2014
本文編號：3289576
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