本技術(shù)涉及氧化鋁生產(chǎn)領(lǐng)域，特別涉及一種從鋁酸鈉溶液中回收鎵元素的裝置。

背景技術(shù)：

1、化工企業(yè)采用拜耳法生成氧化鋁工藝中，使用的鋁土礦原料中共生有鎵元素。

2、由于企業(yè)對(duì)鋁土礦使用的體量較大，磨漿產(chǎn)生的鋁酸鈉溶液體量也較大，若不充分回收其中的鎵元素將造成極大的浪費(fèi)。如何有效提高鋁土礦原料的利用率，進(jìn)而對(duì)企業(yè)創(chuàng)收增效，是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要思考解決的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種從鋁酸鈉溶液中回收鎵元素的裝置，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便，通過利用拜耳法工藝配套裝置，可低成本回收鎵元素，有效提高鋁土礦的利用價(jià)值。

2、本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種從鋁酸鈉溶液中回收鎵元素的裝置，包括豎直延伸的填裝筒、第一四通閥、第二四通閥、中和槽、沉淀槽、溶解槽，所述填裝筒中填充若干螯合樹脂顆粒，填裝筒的兩端分別通過頂蓋和底座封口，所述第一四通閥的第一接口連接在底座上，且與填裝筒連通，第一四通閥的第二接口用于與鋁酸鈉溶液源相連，第一四通閥的第三接口與水源相連，第一四通閥的第四接口與酸液源相連，所述第二四通閥的第一接口連接在頂蓋上，且與填裝筒連通，第二四通閥的第二接口用于對(duì)蒸發(fā)系統(tǒng)供料，第二四通閥的第三接口用于對(duì)赤泥洗滌液源供料，第二四通閥的第四接口通過第一管路對(duì)中和槽供料，所述中和槽的頂部設(shè)置有第一進(jìn)液口，用于與堿液源相連，中和槽通過第二管路對(duì)沉淀槽供料，沉淀槽的頂部設(shè)置第二進(jìn)液口，用于與堿液源相連，沉淀槽通過第三管路對(duì)溶解槽供料，溶解槽的頂部設(shè)置第三進(jìn)液口，用于與堿液源相連。

3、所述螯合樹脂為海普提鎵樹脂hpg319。

4、所述中和槽中設(shè)置有第一攪拌器，所述沉淀槽中設(shè)置有第二攪拌器，所述溶解槽中設(shè)置有第三攪拌器。

5、所述沉淀槽的側(cè)壁頂部設(shè)置溢流管對(duì)中和槽提供溢流液。

6、所述第三管路的上游端設(shè)置在沉淀槽的側(cè)壁底部。

7、采用上述技術(shù)方案具有以下有益效果：

8、1、從鋁酸鈉溶液中回收鎵元素的裝置包括豎直延伸的填裝筒、第一四通閥、第二四通閥、中和槽、沉淀槽、溶解槽。所述填裝筒中填充若干螯合樹脂顆粒，螯合樹脂可吸附鋁酸鈉溶液中鎵離子，填充螯合樹脂顆粒，盡量提高與鋁酸鈉溶液的接觸面積，提高對(duì)鎵離子的吸附效果。填裝筒的兩端分別通過頂蓋和底座封口，方便填充和維護(hù)填裝筒內(nèi)的螯合樹脂顆粒。所述第一四通閥的第一接口連接在底座上，且與填裝筒連通，第一四通閥的第二接口用于與鋁酸鈉溶液源相連，第一四通閥的第三接口與水源相連，第一四通閥的第四接口與酸液源相連，也即，通過控制第一四通閥的連通關(guān)系，可通過第一四通閥分別向填裝筒內(nèi)加入鋁酸鈉溶液、水、酸液，滿足吸附、洗滌、解吸的工藝需求，且鋁酸鈉溶液、水、酸液均從填裝筒的底部進(jìn)入，從填裝筒的頂部排出，保證這些液相與填裝筒內(nèi)填裝的螯合樹脂的接觸效果和效率，進(jìn)而提高吸附、洗滌、解吸效果。所述第二四通閥的第一接口連接在頂蓋上，且與填裝筒連通，第二四通閥的第二接口用于對(duì)蒸發(fā)系統(tǒng)供料，第二四通閥的第三接口用于對(duì)赤泥洗滌液源供料，第二四通閥的第四接口通過第一管路對(duì)中和槽供料，也即，對(duì)應(yīng)第一四通閥，當(dāng)向填裝筒內(nèi)加入鋁酸鈉溶液時(shí)，第二四通閥的第一接口第二接口連通，對(duì)蒸發(fā)系統(tǒng)提供脫除鎵離子的鋁酸鈉溶液，經(jīng)蒸發(fā)濃縮后返回磨漿工序循環(huán)利用，當(dāng)向填裝筒內(nèi)加入水進(jìn)行洗滌時(shí)，第二四通閥的第一接口和第三接口連通，作為洗滌液用于洗滌赤泥，避免水資源浪費(fèi)，當(dāng)向填裝筒內(nèi)注入酸液進(jìn)行解析時(shí)，第二四通閥的第一接口和第四接口連通，對(duì)中和槽提供含有鎵離子的酸溶液。所述中和槽的頂部設(shè)置有第一進(jìn)液口，用于與堿液源相連，中和槽通過第二管路對(duì)沉淀槽供料，沉淀槽的頂部設(shè)置第二進(jìn)液口，用于與堿液源相連，沉淀槽通過第三管路對(duì)溶解槽供料，溶解槽的頂部設(shè)置第三進(jìn)液口，用于與堿液源相連，得到含鎵離子的酸液依次經(jīng)過中和、沉淀、溶解后，得到鎵酸鈉溶液，可對(duì)外出售用于電解得到鎵金屬，提高了鋁土礦的利用價(jià)值。

9、2、中和槽中設(shè)置有第一攪拌器，所述沉淀槽中設(shè)置有第二攪拌器，所述溶解槽中設(shè)置有第三攪拌器，分別用于促進(jìn)中和效果、沉淀效果和溶解效果。

10、3、沉淀槽的側(cè)壁頂部設(shè)置溢流管對(duì)中和槽提供溢流液，沉淀槽上部的清液主要是堿液，可溢流至中和槽中和其中的酸，且提高鎵離子的回收率。

11、4、第三管路的上游端設(shè)置在沉淀槽的側(cè)壁底部，對(duì)溶解槽提供盡量多的氫氧化鎵沉淀，提高鎵離子的回收率。

12、下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式作進(jìn)一步的說明。

技術(shù)特征：

1.一種從鋁酸鈉溶液中回收鎵元素的裝置，其特征在于：包括豎直延伸的填裝筒（3）、第一四通閥（1）、第二四通閥（2）、中和槽（4）、沉淀槽（5）、溶解槽（6），

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從鋁酸鈉溶液中回收鎵元素的裝置，其特征在于：所述螯合樹脂顆粒為海普提鎵樹脂hpg319。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從鋁酸鈉溶液中回收鎵元素的裝置，其特征在于：所述中和槽（4）中設(shè)置有第一攪拌器，所述沉淀槽（5）中設(shè)置有第二攪拌器，所述溶解槽（6）中設(shè)置有第三攪拌器。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從鋁酸鈉溶液中回收鎵元素的裝置，其特征在于：所述沉淀槽（5）的側(cè)壁頂部設(shè)置溢流管（9）對(duì)中和槽（4）提供溢流液。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從鋁酸鈉溶液中回收鎵元素的裝置，其特征在于：所述第三管路（13）的上游端設(shè)置在沉淀槽（5）的側(cè)壁底部。

技術(shù)總結(jié)
一種從鋁酸鈉溶液中回收鎵元素的裝置，包括豎直延伸的填裝筒、第一四通閥、第二四通閥、中和槽、沉淀槽、溶解槽，填裝筒中填充若干螯合樹脂顆粒，第一四通閥的第一接口連接在底座上，且與填裝筒連通，第二四通閥的第一接口連接在頂蓋上，且與填裝筒連通，第二四通閥的第四接口通過第一管路對(duì)中和槽供料，中和槽的頂部設(shè)置有第一進(jìn)液口，用于與堿液源相連，中和槽通過第二管路對(duì)沉淀槽供料，沉淀槽的頂部設(shè)置第二進(jìn)液口，用于與堿液源相連，沉淀槽通過第三管路對(duì)溶解槽供料，溶解槽的頂部設(shè)置第三進(jìn)液口，用于與堿液源相連。本技術(shù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便，通過利用拜耳法工藝配套裝置，可低成本回收鎵元素，有效提高鋁土礦的利用價(jià)值。

技術(shù)研發(fā)人員：夏杰,汪小波,田偉,柳聯(lián)偉,龐鵬宇
受保護(hù)的技術(shù)使用者：重慶市九龍萬博新材料科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20231214
技術(shù)公布日：2024/12/19