含磷浸渍树脂吸附盐酸体系中Ga（Ⅲ）/In（Ⅲ）的研究
发布时间：2021-07-18 12:26
镓、铟是非常重要的战略资源,它们在电子产业、太阳能电池领域、医疗卫生行业等诸多方面发挥着重要的作用。伴随科技的不断发展,镓、铟的需求量也在增长。然而,它们在地壳中含量低,分布比较分散且多以伴生矿的形式存在,为它们的提取回收带来了难度。传统的溶剂萃取法存在有机溶剂使用多等弊端,离子交换法存在选择性差的缺点。浸渍树脂法（SIRs）兼具溶剂萃取法的高选择性以及离子交换法的高效性,是一种比较有前景的回收镓、铟的方法。本文针对镓的回收,以苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂（HZ803）为载体,浸渍中性三烷基氧化磷（Cyanex 923）制备得到Cyanex 923 SIRs,进一步对载体进行硝化后浸渍Cyanex 923制备得到Cyanex 923 NSIRs。针对铟的回收,采用伯胺类萃取剂N-1923及植酸（PA）混合后浸渍HZ803制备得到N-1923/PA SIRs。考察制备的SIRs在盐酸体系中对吸附Ga（Ⅲ）/In（Ⅲ）的性能。静态实验表明Cyanex 923 SIRs对Ga（Ⅲ）的吸附性能受盐酸浓度的影响,随盐酸浓度升高吸附量增加。Cyanex 923 SIRs对Ga（Ⅲ）为吸热过程,在Ga...
【文章来源】：鲁东大学山东省
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
010-2018年度镓、铟的市场价格Fig.1.2Marketpriceofgalliumandindiumbetween2010-2018
图 1.3 镓、铟的主要产业链Fig. 1.3 Main industry chain of gallium and indium1.2 常见的吸附分离方法镓、铟在元素周期表的 IIIA 族，是含量少且在地壳中分布十分稀散的金属，它们在自然界中几乎不存在独立的矿床，通常伴生在铝土矿、闪锌矿、铬铁矿和锌的硫化矿中[29-32]。鉴于镓、铟在当今社会的许多领域的不可替代性及它的自身特殊性质带来的回收问题，人们开始积极探索它们的分离回收技术以期寻找一种绿色高效可持续的方法。1.2.1 沉淀法该法是通过将镓、铟转化为难溶物后沉淀析出，通常采用分步沉淀的方法分离镓、铟与其他离子。分步沉淀回收镓包括石灰乳法和碳酸化法两种方法[6]。张刚等[33]利用分步沉淀法回收铟，利用 NaOH 调节 ITO 玻璃浸出液的 pH 使得 In(III)变为 In(OH)3析出，将 pH 控制在 2.9～4.6 之间，粗铟的回收率可达 95%。沉淀过程中要严格控制好溶液的 pH，若干扰离子的沉淀与镓、铟相近便会影
鲁东大学硕士学位论文 LSC-700 树脂，最佳吸附效率在第二次循环浸出溶液出现，其[62-63]。交换树脂法作为一种较有前景的回收有价金属的方法，但仍存，选择分离性差，实际的镓、铟浸出液中通常含有锌、铁等离等问题。浸渍树脂法浸渍树脂（SIRs）最早在 1971 年由 Warshawsky 和 Grinstead 提取法和离子交换法为基础发展而来，与此同时还兼具制备简单况灵活选用不同的载体和萃取剂等优点，因而在金属离子、有域得到了成功应用[64-67]。SIRs 的制备分为直接合成和浸渍这两法使萃取剂直接参与到单体的聚合中，利用此法合成的树脂又外称作“Levextrel 树脂”[68-69]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]锌中浸渣中锌和铟的SO2还原浸出研究[J]. 范旷生,何贵香,刘平,蒋学先,陈科云. 有色金属工程. 2019(02)
[2]N503浸渍树脂自盐酸体系中吸附Ga（Ⅲ）[J]. 李长振,万媛媛,杜志林,高学珍,刘训恿,刘军深. 鲁东大学学报(自然科学版). 2019(01)
[3]CA-100/HZ802浸渍树脂在硫酸体系中吸附Ga（Ⅲ）[J]. 杜志林,李长振,万媛媛,高学珍,刘训恿,刘军深. 曲阜师范大学学报(自然科学版). 2019(01)
[4]废旧锂离子电池回收处理技术研究进展[J]. 杨宇,梁精龙,李慧,郑天新,王斌. 矿产综合利用. 2018(06)
[5]电解精炼法制备高纯铟[J]. 卢兴伟,彭巨擘,伍美珍,雷云. 矿冶. 2018(06)
[6]ICP-MS法同时测定地质样品中锗、镓、铟[J]. 刘伟洪,杨峰. 分析仪器. 2018(06)
[7]碱性溶液低浓度镓的回收[J]. 路坊海,王芝成,彭南丹,胡朝澜,黄芳,李坚. 有色金属(冶炼部分). 2018(11)
[8]P204/4PC新协萃体系萃取分离镍与锰镁钙[J]. 曾理,孙振,关文娟,张贵清. 东北大学学报(自然科学版). 2018(10)
[9]盐酸介质中Cyanex 923浸渍树脂吸附Ga（Ⅲ）的性能研究[J]. 万媛媛,李长振,杜志林,高学珍,刘训恿,刘军深. 鲁东大学学报(自然科学版). 2018(04)
[10]铜铟镓硒吸收层缺陷态对太阳能电池性能影响研究[J]. 陈良艳,赵乐. 武汉轻工大学学报. 2018(05)
硕士论文
[1]植物基炭材料的制备及其对稀土中Al（Ⅲ）、Fe（Ⅲ）的识别及去除性能研究[D]. 武瑞燕.中北大学 2018
[2]酸性含磷溶剂浸渍树脂自硫酸体系中吸附分离Ga（Ⅲ）[D]. 徐翠萍.鲁东大学 2017
[3]中国铟矿资源安全评估[D]. 林丰.中国地质大学(北京) 2017
[4]薄膜太阳能电池CuInxGa1-xSe2中铜、镓、铟、硒的电感耦合等离子体光谱测量[D]. 张菲菲.吉林大学 2017
[5]溶剂萃取法从湿法炼锌含铟溶液中分离回收铟的工艺研究[D]. 郭小东.昆明理工大学 2017
[6]中国铟镓锗产业链发展战略研究[D]. 陆挺.中国地质大学(北京) 2016
[7]仲辛基苯氧基取代乙酸与Cyanex923、Cyanex925的混合体系从盐酸介质中萃取稀土元素[D]. 曹春艳.吉林大学 2015
[8]中性含磷浸渍树脂吸附铟（Ⅲ）、铁（Ⅲ）的性能及机理[D]. 魏士龙.鲁东大学 2014
本文编号：3289576
【文章来源】：鲁东大学山东省
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
010-2018年度镓、铟的市场价格Fig.1.2Marketpriceofgalliumandindiumbetween2010-2018
图 1.3 镓、铟的主要产业链Fig. 1.3 Main industry chain of gallium and indium1.2 常见的吸附分离方法镓、铟在元素周期表的 IIIA 族，是含量少且在地壳中分布十分稀散的金属，它们在自然界中几乎不存在独立的矿床，通常伴生在铝土矿、闪锌矿、铬铁矿和锌的硫化矿中[29-32]。鉴于镓、铟在当今社会的许多领域的不可替代性及它的自身特殊性质带来的回收问题，人们开始积极探索它们的分离回收技术以期寻找一种绿色高效可持续的方法。1.2.1 沉淀法该法是通过将镓、铟转化为难溶物后沉淀析出，通常采用分步沉淀的方法分离镓、铟与其他离子。分步沉淀回收镓包括石灰乳法和碳酸化法两种方法[6]。张刚等[33]利用分步沉淀法回收铟，利用 NaOH 调节 ITO 玻璃浸出液的 pH 使得 In(III)变为 In(OH)3析出，将 pH 控制在 2.9～4.6 之间，粗铟的回收率可达 95%。沉淀过程中要严格控制好溶液的 pH，若干扰离子的沉淀与镓、铟相近便会影
鲁东大学硕士学位论文 LSC-700 树脂，最佳吸附效率在第二次循环浸出溶液出现，其[62-63]。交换树脂法作为一种较有前景的回收有价金属的方法，但仍存，选择分离性差，实际的镓、铟浸出液中通常含有锌、铁等离等问题。浸渍树脂法浸渍树脂（SIRs）最早在 1971 年由 Warshawsky 和 Grinstead 提取法和离子交换法为基础发展而来，与此同时还兼具制备简单况灵活选用不同的载体和萃取剂等优点，因而在金属离子、有域得到了成功应用[64-67]。SIRs 的制备分为直接合成和浸渍这两法使萃取剂直接参与到单体的聚合中，利用此法合成的树脂又外称作“Levextrel 树脂”[68-69]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]锌中浸渣中锌和铟的SO2还原浸出研究[J]. 范旷生,何贵香,刘平,蒋学先,陈科云. 有色金属工程. 2019(02)
[2]N503浸渍树脂自盐酸体系中吸附Ga（Ⅲ）[J]. 李长振,万媛媛,杜志林,高学珍,刘训恿,刘军深. 鲁东大学学报(自然科学版). 2019(01)
[3]CA-100/HZ802浸渍树脂在硫酸体系中吸附Ga（Ⅲ）[J]. 杜志林,李长振,万媛媛,高学珍,刘训恿,刘军深. 曲阜师范大学学报(自然科学版). 2019(01)
[4]废旧锂离子电池回收处理技术研究进展[J]. 杨宇,梁精龙,李慧,郑天新,王斌. 矿产综合利用. 2018(06)
[5]电解精炼法制备高纯铟[J]. 卢兴伟,彭巨擘,伍美珍,雷云. 矿冶. 2018(06)
[6]ICP-MS法同时测定地质样品中锗、镓、铟[J]. 刘伟洪,杨峰. 分析仪器. 2018(06)
[7]碱性溶液低浓度镓的回收[J]. 路坊海,王芝成,彭南丹,胡朝澜,黄芳,李坚. 有色金属(冶炼部分). 2018(11)
[8]P204/4PC新协萃体系萃取分离镍与锰镁钙[J]. 曾理,孙振,关文娟,张贵清. 东北大学学报(自然科学版). 2018(10)
[9]盐酸介质中Cyanex 923浸渍树脂吸附Ga（Ⅲ）的性能研究[J]. 万媛媛,李长振,杜志林,高学珍,刘训恿,刘军深. 鲁东大学学报(自然科学版). 2018(04)
[10]铜铟镓硒吸收层缺陷态对太阳能电池性能影响研究[J]. 陈良艳,赵乐. 武汉轻工大学学报. 2018(05)
硕士论文
[1]植物基炭材料的制备及其对稀土中Al（Ⅲ）、Fe（Ⅲ）的识别及去除性能研究[D]. 武瑞燕.中北大学 2018
[2]酸性含磷溶剂浸渍树脂自硫酸体系中吸附分离Ga（Ⅲ）[D]. 徐翠萍.鲁东大学 2017
[3]中国铟矿资源安全评估[D]. 林丰.中国地质大学(北京) 2017
[4]薄膜太阳能电池CuInxGa1-xSe2中铜、镓、铟、硒的电感耦合等离子体光谱测量[D]. 张菲菲.吉林大学 2017
[5]溶剂萃取法从湿法炼锌含铟溶液中分离回收铟的工艺研究[D]. 郭小东.昆明理工大学 2017
[6]中国铟镓锗产业链发展战略研究[D]. 陆挺.中国地质大学(北京) 2016
[7]仲辛基苯氧基取代乙酸与Cyanex923、Cyanex925的混合体系从盐酸介质中萃取稀土元素[D]. 曹春艳.吉林大学 2015
[8]中性含磷浸渍树脂吸附铟（Ⅲ）、铁（Ⅲ）的性能及机理[D]. 魏士龙.鲁东大学 2014
本文编号：3289576
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