15. Галлийдің шикізат көздері. Галлийдің глинозем өндірісінде өзгеруі. Галлийді алюминий өндірісінің ерітінділерінен бөліп алу.

Ga балқу температурасы-29,9⁰С,қайнау температурасы-2230⁰С.

Шикізат көздері:Al шикізкты(Ga=0.001-0.004%). In кендері(Ga=0,002%). Көмір күлдері: (Ga=0,01-0,1%).Негізгі өндірілетін шикізат көзі Al кендері.

Галийді Al шикізатынан бөліп алу

1.Байер әдісі

A l конц NaOH

А втоклавта ертінділеу

Al ертінді NaAl(OH)₄-100-120г/дм³

NaGa (OH)₄-0,05-0,07 г/дм³

2 .Содалы әктасты әдіс Al кені Әк Na₂CO₃

К үйежентектеу (спекание)

Күйежентек (спек) H₂O

Е ртінділеу

Al ертіндісі (Al+Ga)

Алюминаттық ертіндіні өңдеу Ga концентратын және қара Ga алу.Содалы әктасты әдістің ертіндісін корбанизация әдісімен өңдейді.

1)NaAl(OH)₄+CO₂=Al(OH)₃+Na₂CO₃+H₂O

2)Na[Al(OH)₄+CO₂=Na₂O*Al₂O₃*2CO₂*nH₂

Na[Ga(OH)₄]+CO₂=Na₂O*Ga₂O₃*2CO₂*nH₂O

Процестің нәтижесінде NaAl карбонаты түзіледі. Оның құрамында Ga₂O₃ бар. Ga концентрациясын одан әрі көтеру-ң қарапайым жолы содалы әктасты әдіс.Мұнда гидроксидтер қоспасын әк сүтімен өңдейді.

CO2 Al ертіндісі

1 -карбонизация

Ерітінді тұнба (Al 85-90%)

2 -карбонизация Al өндірісі

N a₂CO₃ Тұнба(10-15% Al,80%Ga )

Р епульпация

Ә к сүтімен өңдеу 90-95⁰С

Сүзу тұнба

Е рітінді

К альций алюминатын тұндыру тұнба

Ерітінді CO2

Т ереңдете карбонизациялау

N a₂CO₃ Ga концентраты(Ga 1%)

Буландыру еріту

Ш икіқұрам дайындау (бокситті күйежентектеу) Na[Ga(OH)₄]

Электролиз

16.Германийдің шикізат көздері:

Мөлшері 7*10^-4 шамасында сульфаттық минералдарында (Pb.Zn.Cu) изаморфтық қоспалар түрінде.

Минералдың атауы	Химиялық формуласы	Құрамындағы Германий мөлшері,%
Аргиродит Германит Рениерит Тас көмірінің кейбірі	Ag8 Ge S6 Cu3 (Fe,Ge,Ga,Zn) (S As)4 (Cu,Fe)3 (Fe,Ge,Zn,Sn) (S As)	5-7 6-10 6,37-7,8 0,001-0,01

Германийдің мыс және қорғасын –мырыш кендерін өңдеуде өзгеруі.

Zn өндірісінде.

А)Гидрометаллургиялық әдіс.

Zn концентраты

Тотықтыра күйдіру

Өртенді

С ұйытылған H₂SO₄ ерітінділеу

Zn кек

Вельцтеу

Вельц тотық(40% Ge)

Б)Пирометаллургиялық әдіс

Zn концентраты

Тотықтыра күйдіру

Агломерат

Zn дистиляциясы

Реторталық қалдық Zn булары

(Ge басым бөлігі)

Pb өндірісінде.Шикізат көздері:мырыш кегі;вельц тотықтары;реторталық қалдықтар;Pb өнді.фюминг ұшырындылар;Ge негізгі шикізат көзі;Cu өндірісінде шахталық,шарпымалы пештердің шаңдары.Конверторлық процесстің шаңдары және фюминг ұшырынды.

Pb концентраты

агломерация

Агломерат

Шахталық балқыту

Қара Pb (20-25% Ge) газ(10-15% Ge) қож

Фюмингование газ

(10-15% Ge)

Германийді байытылған өнімдерінен бөліп алу.

1)H₂SO₄ –пен ерітінділеу

А ) С ульфидтік материал ауа

тотықтыра күйдіру

өртенді

H₂SO₄ ерітінділеу

Ерітінді(Zn.Fe.As.Ge)

Ge конц шөктіру

Б ) Сульфидтік емес материал

H₂SO₄ Сульфаттай күйдіру

Сульфаттық масса

H₂O ерітінділеу

Ерітінді(Zn.Fe.As.Ge)

As тұндыру

FeAsO₄ CaSO₄ ерітінді

Арнайы үйінді Ge конц шөктіру

2) GeS-ті тотықсыздандыру ортасында ұшыру

Әдіс GeS-ң ұшқыштық қасиетіне негізделген

Ge бар материал

Пирит, S(800-900⁰С) Сульфидтей күйдіру

Ұшырынды(Pb.As.Ge)

Шаң тұту камерасында тұту

Ауа 550 ⁰С Тотықтыра күйдіру

Газ,шаң (As тотығы) GeО₂ конц

3) Ge сорбциялық әдіспен бөліп алу

Ge ерітіндісі

Ш айыр(танинмен қаныққан) Ge сорбциясы

Сорбент+танин комплексі

десорбция

Элюат(Ge)

Ge конц шөктіру

4) Ge экстракциямен бөліп алу

Шаң,көмір күлі

HCl(9-11 ккал) ерітінділеу GeCl₄ ұшыру

Газ фазасы (GeCl₄ )-83⁰С қайнайды

Керосин,бензол Экстракция

Экстракт

H₂O Реэкстракция

Реэкстракт

Ge конц шөктіру және тұндыру