DE2425233A1 - Extraction of gallium from gallium amalgam - by using an alkaline medium and an electrolytic voltage - Google Patents

Extraction of gallium from gallium amalgam - by using an alkaline medium and an electrolytic voltage

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DE2425233A1 DE19742425233 DE2425233A DE2425233A1 DE 2425233 A1 DE2425233 A1 DE 2425233A1 DE 19742425233 DE19742425233 DE 19742425233 DE 2425233 A DE2425233 A DE 2425233A DE 2425233 A1 DE2425233 A1 DE 2425233A1
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Abstract

Ga is extracted from Ga amalgam, formed when Na aluminate liquor of the Bayer Al oxide process is converted with Na amalgam, by using an alkaline medium and an electrolytic current, in which the electrolytic re-extraction process is supported by applying an electric voltage, the Hg contg. phase being made the anode and the metal electrode located above the Hg surface being pref. Ni serving as cathode.

Description

Verfahren zur Gewinnung von Gallium Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Extraktion von Gallium aus Galilumamalgam, das durch Umsetzung von Natriumaluminatlaugen des Bayer-Aluminiumoxydprozesses mit Natriumamalgam gewonnen wird, wobei das im Quecksilber angereicherte Gallium mit alkalischen Medien extrahiert wird. Method for the production of gallium The invention relates to a method for the extraction of gallium from galilum amalgam, which is produced by the conversion of sodium aluminate liquors of the Bayer aluminum oxide process is obtained with sodium amalgam, whereby the im Mercury-enriched gallium is extracted with alkaline media.

Es bestand nun die Aufgabe, diese aus DBP 1 260 797 und DBP 1 115 031 skizzierte bekannte Arbeitsweise zu verbessern und ein Verfahren zu schaffen, das bei einer kontinuierlichen Durchführung und bei gleichzeitig rationellerem Quecksilber-Einsatz bessere Ausbeuten liefert.The task now was to combine DBP 1 260 797 and DBP 1 115 031 to improve the known working method outlined and to create a process this with a continuous implementation and at the same time more rational use of mercury gives better yields.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß der elektrolytische Rückextraktionsprozeß durch Anlegen einer elektrischen Spannung unterstützt wird, wobei die Hgthaltige Phase als Anode geschaltet wird, während eine oberhalb der Quecksilberoberfläche angebrachte Metallelektrode, vorzugsweise aus Nickel, als Kathode dient.According to the invention this is achieved in that the electrolytic Back-extraction process is supported by applying an electrical voltage, whereby the Hgthaltige phase is connected as anode, while one above the Mercury surface attached metal electrode, preferably made of nickel, as Cathode is used.

Die Extraktion des Galliums aus dem Quecksilber wird nun laut beiliegender Figur -auf folgende Weise vorgenommen: Zunächst wird der Stromfluß zwischen den Elektroden 1 und 3 so lange aufrecht erhalten, bis aus dem das Natrium und Gallium enthaltenden Quecksilber das elektronegativere Natrium in Lösung gegangen ist. Nach Auswechseln der Über der Hg-haltigen Phase stehenden Lauge kann dann der elektrolytische Extraktionsprozeß fortgesetzt werden, wobei das Gallium in Lösung geht und sich an der Kathode ) niederschlägt. Um die Extraktion des Galliums aus dem Quecksilber und dessen Abscheidung an der Kathode stets in gleichem Maße vornehmen zu können, können Hilfselektroden dazugeschaltet werden.The extraction of the gallium from the mercury is now more loudly attached Figure -done in the following way: First, the current flow between the Electrodes 1 and 3 are maintained until the sodium and gallium run out containing mercury, the more electronegative sodium has gone into solution. To The electrolytic alkali can then be replaced by the Hg-containing phase Extraction process continue, the gallium goes into solution and becomes at the cathode). To the extraction of the gallium from the mercury and to be able to deposit it on the cathode to the same extent, auxiliary electrodes can be switched on.

Anstelle der Zuschaltung dieser Hilfsolekt-odes1 kann ein Teil der elektrolytischen Abscheidung von Gallium aus der Lauge auch in einem zweiten Behälter vorgenommen werden.Instead of connecting this auxiliary odes1, a part of the electrolytic deposition of gallium from the liquor also in a second container be made.

Der Extraktionsvorgang des Galliums aus Quecksilber kann auch in einem einzigen Verfahrensschritt durchgeführt werden, nur wirkt sich dann als nachteilig aus, daß sich die über dem Quecksilber stehende Lauge zu stark mit Alkali anreichert, so daß periodisch zumindest ein Teil des Elektrolyten gegen reines Wasser ausgetauscht werden muß.The process of extracting gallium from mercury can also be carried out in one single process step can be carried out, only then has a disadvantageous effect from the fact that the lye above the mercury is too strongly enriched with alkali, so that periodically at least part of the electrolyte is exchanged for pure water must become.

In der Zeichnung bedeuten im einzelnen 1 die anodisch geschaltete Hg-haltige Phase, 2 die wässrige alkalihaltige Phase, 3 die Kathode, die entweder, wie in der Figur in der Mitte, aber auch an anderer Stelle und in anderer Form in die Flüssigkeitsphase 2 ragt.In the drawing, 1 denotes the anodically connected Hg-containing phase, 2 the aqueous alkaline phase, 3 the cathode, which is either, as in the figure in the middle, but also elsewhere and in a different form in the liquid phase 2 protrudes.

Die Hilfselektrode 5 (+) ermöglicht ein gekoppelt gleichförmig anodisches Inlösunggehen wie auch kathodisches Abscheiden des Galliums.The auxiliary electrode 5 (+) enables a coupled uniformly anodic Dissolving as well as cathodic deposition of the gallium.

Mit dem Rührwerk 4 wird das Hg gerührt, um eine ständig neue mit Gallium beladene Oberfläche für die elektrolytische Auf lösung an der Grenzfläche Lauge - Quecksilber anzubieten.With the agitator 4, the Hg is stirred to a constantly new one with gallium loaded surface for electrolytic dissolution at the lye interface - Offering mercury.

Das an der Elektrode 3 sich abscheidende flüssige Gallium wird in dem Sammelbehälter 6 aufgefangen und gegen die quecksilberhaltige Phase abgegrenzt. Durch den Auslaß 7 wird das flüssige Gallium periodisch abgelassen.The liquid gallium deposited on the electrode 3 is in the collecting container 6 and separated from the mercury-containing phase. The liquid gallium is periodically drained through the outlet 7.

Claims (6)

P a t e n t a n s p r ü c h eP a t e n t a n s p r ü c h e 1) Verfahren zur Extraktion von Gallium aus Galliumamalgam, das durch Umsetzung von Natriumaluminatlaugen des Bayer-Aluminiumoxydprozesses mit Natriumamalgam gewonnen wird und das im Quecksilber angereicherte Gallium in bekannter Weise mit alkalischen Medien extrahiert und sodann elektrolytisch als Metall abgeschieden wird, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrolytische Rückextraktionsprozeß durch Anlegen einer elektrischen Spannung unterstützt wird, wobei die Hg-haltige Phase als Anode geschaltet wird, während eine oberhalb der Quecksilberoberfläche angebrachte Metallelektrode, vorzugsweise aus Nickel, als Kathode dient.1) Process for the extraction of gallium from gallium amalgam produced by Conversion of sodium aluminate liquors from the Bayer aluminum oxide process with sodium amalgam is obtained and the gallium enriched in the mercury in a known manner extracted from alkaline media and then deposited electrolytically as metal is characterized in that the electrolytic back-extraction process by Application of an electrical voltage is supported, whereby the Hg-containing phase is connected as an anode, while one is attached above the mercury surface Metal electrode, preferably made of nickel, serves as the cathode. 2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ExtraK-tion des Natriums in einer ersten Stufe und die des Galliums in einer zweiten Stufe vorgenommen wird.2) Method according to claim 1, characterized in that the ExtraK-tion of sodium in a first stage and that of gallium in a second stage will. 3) Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Extraktion des Natriums in einer alkalihaltigen, aber Gallium-freien Lösung vorgenommen wird.3) Method according to claim 1 and 2, characterized in that the Extraction of the sodium in an alkaline, but gallium-free solution will. 4) Verfahren nach Anspruch 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Extraktion des Galliums in eine mit Gallium angereicherte Lösung erfolgt.4) Method according to claim 1-3, characterized in that the Extraction of the gallium into a solution enriched with gallium takes place. 5) Verfahren nach Anspruch 1 - 4, dadurch geRennzeichnet, daß die Abscheidung des Galliums durch Hilfselektrode (5) unterstützt wird.5) Method according to claim 1-4, characterized in that the Deposition of the gallium is supported by the auxiliary electrode (5). 6) Verfahren nach Anspruch 1 - 5, 5> dadurchgekennzeichnet, daß die oberhalb der Hg-haltigen Phase stehende Gallatlösung einer kontinuierlichen Filtration unterworfen wird.6) Method according to claim 1 - 5, 5> characterized in that the gallate solution of a continuous above the Hg-containing phase Is subjected to filtration. LeerseiteBlank page
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