镓的工艺流程和产品用途

1、镓的工艺流程和产品用途 镓 (gallium）元素符号ga，相对原子质量69.72。 1产品性能 镓熔点为29.76，固体镓20时相对密度5.904，液体镓在29.8时相对密度为6.095，沸点1983，电导率等于2s/m。有10种同位素。 2生产办法 99.9的镓用溶解，得到的与作用生成氢氧化镓沉淀，再加1：1改变成硫酸镓，冷却析晶后再重结晶一次，得到的硫酸镓用碱改变成镓酸钠，电解得到99.999镓，再真空蒸馏得99.9999超纯镓。 3工艺流程 4生产工艺 将两份0.5kg的金属镓(99.9%）置于两只3000ml三角烧瓶中（或分置于5只1000ml烧杯中），分批加入王水徐徐加热使其溶解（

2、或挺直加）。反应开头时作用较为强烈，待反应平息后倾出上层的反应液，再加王水，直至所有溶解，共用王水4800ml(如挺直加硝酸溶解要加热蒸发驱逐no2，过滤）。 将上述的，装在滴液漏斗内，在不断的搅拌下滴入20%中，直至ph为6-7，停止加液。用布袋自然过滤或用小型不锈钢离心机甩干，氨水用量为3-4kg。 将配好的1：1缓慢地注入盛有ga(oh)3的容器中，使其彻低溶解，并用水浴保温于75下，溶液ph控制为2-3，立即通入净化的h2s气体，2h后停止保温，用保暖三角漏斗趁热过滤。 将滤液静置过夜即得第一次硫酸镓结晶，约用1200ml热电导水（温度70-80）将结晶所有溶解，调节溶液ph为5一6。

3、温度不宜过高，水浴控温70左右，否则会导致结晶分解给操作带来困难，溶解后趁热通入净化的h2s lh，用保暖三角漏斗过滤，滤液冷却取出结晶。 将重结晶的硫酸镓再溶于约1000ml电导水中，在不断搅拌下缓慢地滴入20%氨水，控制ph=6-7，则得到其次次氢氧化镓沉淀。抽滤，用电导水洗去so42- 。将沉淀物置于塑料容器中，加入20 naoh溶液至ph=9-11,溶解，生成镓酸钠。滤去不溶物，滤液留作电解用。 电解条件：电压为5-7v；电流密度50a/dm2；电解温度35-40；电解浓度临近饱和；阳极材料为铂片，阴极材料为铂丝，电解槽用有机玻璃制得。电解得到99.999高纯镓。 将电解得到的99.9

4、99高纯镓放入石英舟中，再送入石英管内，用管式电炉加热，逐步升温至900。石英管另一端抽真空（残压13.3pa)。延续8h，使一些低沸点杂质（如s,ca,zn,mg,cd,hg等）发生升华而除去，制得纯度99.9999的高纯镓。 解释：通过两次通h2s和两次重结晶，可以大大削减可溶性杂离子和重金属阳离子。重金属离子以硫化物状态析出沉淀。 利用氢氧化镓具有两重性的特点，加入20%溶液，使其溶解生成镓酸钠。 ga(oh)33naohna3ga(oh)6 而较活泼的杂质离子如镁、钙、镍等的氢氧化物不溶于氢氧化钠，经过滤可使其分别。 在电解液中大量存在的离子有钠、氢、镓、氢氧根和镓酸根等，另外还有一些

5、离子浓度很小的杂质金属离子。但是，并不是全部的离子都能在电极上发生氧化还原反应。这主要取决于这些离子的氧化还原能力的强弱。在电化学中普通以电极电位来衡量离子得失电子的能力。电极电位主要取决于溶液性质及离子浓度。在生产条件下，按照电极电位的大小，并考虑到超电位的存在，在阳极、阴极上发生下列氧化还原反应。 钠离子在上述条件下是不行能还原的，因此，在阴极上可以收集到高纯的镓。 电解中有、逸出，设计电解槽时须特殊注重防止氢、氧爆炸事故！电解时要特殊注重阴阳极不要相碰，否则会造成短路，烧坏铂片。电解一次后，阴极铂片表面会产生一层黑色氧化物，可用硝酸浸洗或用去污粉轻擦后再酸洗。 生产高纯镓还可以采纳镓的区熔提纯法。 5产品标准（高纯） (1）含量 99.9999% (2)杂质最高含