Диссертация: СОРБЦИОННОЕ ИЗВЛЕЧЕНИЕ ГАЛЛИЯ ИЗ ЩЕЛОЧНЫХ АЛЮМИНАТНЫХ РАСТВОРОВ
Информация о документе
- Формат документа
- Кол-во страниц
- 130 страниц
- Загрузил(а)
- Лицензия
- —
- Доступ
- Всем
- Просмотров
- 22
Предпросмотр документа
Информация о диссертации
- Место защиты (город)
- Россия, Санкт-Петербург
- Место защиты (организация)
- Санкт-Петербургский горный университет
- Научный руководитель
- Доктор технических наук, доцент Черемисина О.В.
- Учёная степень
- Кандидат наук
- Год публикации
- 2019
- Тема диссертации
- 05.16.02 Металлургия черных, цветных и редких металлов
- Оглавление
-
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
ИССЛЕДОВАНИЯ.
1.1 Актуальность работы1.2 Области применения галлия
1.3 Сырьевые источники галлия
1.4 Мировое производство галлия.
1.5 Технологии производства галлия
1.5.1 Извлечение галлия из отработанных светодиодов
1.5.2 Извлечение галлия из свинцово-цинковых руд.
1.5.3 Извлечение галлия из ванадиевого хвостового шлака .
1.5.4 Извлечение галлия из углей и отходов угольной промышленности
1.5.5 Извлечение галлия из растворов экстракционными методами .
1.5.6 Получение галлия электролизным способом
1.5.7 Извлечение галлия сорбцией.
1.6 Изотермы ионного обмена и методики расчета констант ионообменных равновесий.
Выводы по главе 1
ГЛАВА 2. ОБЪЕКТ, МЕТОДЫ И МЕТОДИКИ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИ!
2.1 Характеристики ионообменных смол D-403 и АН-312.2 Методы анализов, используемые реактивы.
2.2.1 Кислотно-основное титрование
2.2.2 Спектрофотометрический метод
2.2.3 Рентгенофлуоресцентный анализ
2.3 Методики анализов
2.3.1 Подготовка анионитов для испытания.
2.3.2 Определение емкости анионитов АН-31 и D-403 по гидроксильным группам
2.3.3 Определение емкости анионита АН-31 и D-403 по галлат-ионам
2.3.4 Проведение сорбции в статических условиях.
2.3.5 Проведение сорбции в динамических условиях2.3.6 Проведение сорбционного разделения анионных гидроксокомплексов галлия и алюминия
2.3.7 Проведение кинетического эксперимента.
2.3.8 Десорбция ионообменных смол после насыщения
2.4 Термодинамическая модель расчета нонообменных равновесий
Выводы к главе 2.
ГЛАВА 3. ИЗУЧЕНИЕ СОРБЦИИ НА СЛАБООСНОВНЫХ ИОНИТАХ/
3/1 Выбор селективного анионита.
3.2 Термодинамическое описание изотермы сорбции галлат- и алюминат-ионов на ионообменной смоле АН-31.
3.3 Термодинамическое описание изотермы сорбции галлат- и алюминат-ионов на ионообменной смоле АН-31 при совместном присутствии в растворе.
3.4 Термодинамическое описание изотермы сорбции галлат-ионов и алюминат-ионов на ионообменной смоле D-4033.5 Термодинамическое описание изотермы сорбции галлат-ионов в присутствии алюминат-ионов, ванадат- и хромат-ионов,
3.6 Десорбция галлат-ионов из анионита D-403
Выводы к главе
ГЛАВА 4. КИНЕТИКА ИОННОГО ОБМЕНА НА АНИОНИТЕ р-403.
Выводы к главе 4
ГЛАВА 5. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ СОРБЦИОННОГО ИЗВЛЕЧЕНИЯ ГАЛЛИЯ ИЗ ОБОРОТНЫХ РАСТВОРОВ
5.1 Разделение галлия и алюминия методом ионообменной хроматографии
5.2 Расчет основных параметров ионообменной установки.
5.2.1 Расчет ионообменной установки с псевдоожиженным слоем сорбента
5.2.2 Расчет установки со стационарным слоем сорбента
Выводы к главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- Актуальность проблемы
-
В настоящее время актуален вопрос получения редких элементов, таких как галлий, в связи с развитием новых технологий и увеличивающегося спроса на редкие металлы.
Галлий является ценным материалом в таких наукоемких областях как радиоэлектроника и полупроводниковая отрасль. Редкие металлы и их соединения являются высоковостребованными добавками для легирования различных полупроводников и твердотельных устройств, производства транзисторов, зеркал специального назначения,
заменителя ртути в выпрямителях тока, для производства новых лазерных материалов стратегической группы [1, 2].Руды редких металлов обычно имеют сложный состав и часто содержат по несколько весьма ценных для промышленности металлов. Что, в свою очередь, приводит к необходимости их комплексной переработки. Чаще всего редкие металлы извлекаются попутно при разработке месторождений тех металлов, которые сконцентрированы в большом количестве [3].
В основном галлий получают как субпродукт в процессе извлечения алюминия из бокситового сырья. В процессе Байеровского производства образуются алюминатные растворы в концентрационном соотношении галлия и алюминия от 1/300 до 1/5000, являющиеся потенциальным источником редкого металла. Относительно высокое содержание галлия в оборотных растворах Байеровского процесса составляет 0,2-0,3 г/л, что на порядок ниже
концентрации примесных компонентов, таких как ванадий, хром, цинк и т.д. [4].Основными способами извлечения и отделения галлия от примесных компонентов являются электролиз на ртутном катоде, цементация, жидкостная экстракция и сорбция [5].
Методики извлечения галлия подбираются таким образом, чтобы не нарушать технологических линий производства глинозема.
Имеющиеся технологии получения галлия из алюминатных растворов имеют ряд недостатков: многостадийность процесса, низкая избирательность при извлечении и попутное выделение примесей, строгие условия проведения процесса (рН, температура), что требует дополнительной подготовки исходного сырья. Одним из способов селективного извлечения галлия из алюминатных технологических растворов является использование ионообменных технологий с применением синтетических ионообменных смол.
В настоящее время на международном рынке имеется большое количество новых селективных смол с высокими значениями емкости и избирательности по определенным металлам. Такие задачи как первичное концентрирование галлия можно решить с использованием синтетических сорбентов; также данная технология позволяет выделить
незначительные количества редкого металла из источников, различных по происхождению и химическом составу; отделение галлия от прочих элементов, сопутствующих ему в минеральном сырье.Анализ литературных данных показывает, что за последнее время практически отсутствуют работы по исследованиям сорбционных характеристик галлия на новых ионообменных смолах, которые могут эффективно использоваться в технологиях получения редких металлов [6-8]. Большая часть исследований посвящена сорбционным процессам на различных сорбентах не ионообменного типа, характеризующимися низкими значениями предельной сорбции.
- Объект исследования
-
Основными объектами исследования являются растворы, моделирующие состав оборотных растворов Байеровского производства, для отработки условий выделения и разделения металлов; процесс ионного обмена с использованием слабоосновных анионитов АН-31 и D-403.
- Цель работы
-
Повышение эффективности гидрометаллургического способа извлечения галлия из оборотных растворов, полученных в процессе переработки бокситов по методу Байера, на основе сорбции с использованием анионообменных смол.
- Основные задачи
-
-
Выявление селективной ионообменной смолы для сорбционного извлечения галлат-ионов из щелочных алюминатных растворов.
-
Получение изотерм сорбции галлат-ионов на ионообменных смолах из щелочных алюминатных растворов как в присутствии алюминат-ионов, так и без него.
-
Проведение термодинамического анализа изотерм ионного обмена галлат- и алюминатионов с расчетом термодинамических констант и энергий Гиббса равновесий ионного обмена на поверхности раздела жидкость-твердая фаза, а также определения сорбционных характеристик анионитов.
-
Установление форм сорбируемых галлат- и алюминат-ионов из щелочных растворов в слое Штерна-Гельмгольца в твердой фазе анионита.
-
Получение изотерм сорбции примесных компонентов (хроматов и ванадатов), содержащихся в оборотных растворах Байеровского производства.
-
Расчет термодинамических характеристик сорбции хроматов и ванадатов из щелочных растворов.
-
Определение кинетических особенностей ионообменного извлечения галлия из щелочных растворов.
-
Извлечение галлия из щелочных алюминатных растворов с использованием метода ионообменной хроматографии.
-
Расчет основных параметров ионообменных установок, предназначенных для выделения галлия.
-
Модернизация технологии извлечения галлия из алюминатных растворов Байеровского производства.
-
- Научна новизна
-
Получены термодинамические данные по сорбции гидроксокомплексов галлия и алюминия на слабо- и сильноосновных анионитах из сильнощелочных растворов. Определены величины предельной сорбции, полной емкости анионитов, кажущихся констант, энергия активации ионообменного процесса и дифференциальных энергий Гиббса сорбции галлат-, алюминат-, хромат- и ванадат-ионов с использованием закона действующих масс на слабоосновном анионите D 403. Установлены формы сорбированных ионов галлия и алюминия синтетических ионообменных смолах АН-31 и D-403. Определен ряд сорбционной способности анионных комплексов металлов (галлий, алюминий, хром, ванадий) на слабоосновном ионите D-403. Разработана принципиальная аппаратурно-технологическая схема, позволяющая адаптировать предложенные технические решения применительно к существующему производственному комплексу получения глинозема.
- Заключение
-
Доказана принципиальная возможность селективного сорбционного извлечения галлия слабоосновным анионитом D-403. Результатами эксперимента подтверждена эквивалентность обмена гидроксо-ионов из фазы смолы на галлат-ионы из раствора.
На основании соответствия значений сорбции соответствующих ионов, рассчитанных экспериментально из учитывающего особенности ионного обмена линейного уравнения действующих масс, значениям предельной сорбции по сертификату и полной обменной емкости анионитов D-403 и АН-31, определенных в динамических условиях, установлена стехиометрия ионного обмена, характеризующая смену формы сорбируемых тетрагидроксогаллат-ионов из щелочных алюминатных растворов.
Значение предельной сорбции галлия в форме трехзарядного иона (гексагидроксогалллат-иона) хорошо согласуется с определенным в работе значением ПДОЕ анионита D-403 по ионам галлия, значением емкости анионита по сертификату и значением емкости по гидроксильным ионам, что подтверждает преобладание в поверхностном слое
ионной формы [Ga(OH)6]3- и не противоречит литературным данным о форме присутствия галлия в щелочных растворах в виде [Ga(OH)4]-.На анионите АН-31 в твердой фазе ионообменной смолы галлий сорбируется в виде пентагидроксогаллат-ионов: полученные значения предельной сорбции [Ga(OH)5]2-8,26±0,42 экв/кг удовлетворительно согласуются со значением полной статической обменной емкости анионита АН-31 по гидроксо-ионам 8,60±0,59 экв/кг и данным сертификата (более 6,19 экв/кг).
Рассчитанные константы и значения энергии Гиббса ионного обмена на слабоосновных анионитах, характеризующих характер связи сорбированных ионов галлия с твердой фазой ионообменных смол, коррелируют со значениями координационного числа гидроксокомплексов галлия.
Значения констант ионного обмена и энергий Гиббса на анионите D-403 для аниона [Ga(OH)6]3-(s) составляют К=451±17 и rG0298=-15,15±0,3 кДж/моль, в то время как, для [Ga(OH)5]2-(s), сорбирующегося на АН-31, лишь К=0,18±0,02 и rG0298=4,29±0,05 кДж/моль, что указывает на более низкое химическое сродство комплексных ионов галлия к данной ионообменной смоле.
С помощью термодинамических расчетов установлено, что сорбируемый ион алюминия в слое Штерна-Гельмгольца ионита D-403 не изменяет своего координационного числа и заряда, тогда как во внутреннем электролите анионообменной смолы АН-31 претерпевает изменения и соответствует форме пентагидроксоалюминат-ионов. Значения констант и энергий Гиббса ионного обмена составляют: 2,91±0,15 кДж/моль для [Al(OH)4]- и 3,17±0,05 кДж/моль для [Al(OH)5]2-.
Отличие химических свойств алюминия и галлия, как и для большинства аналогичных закономерностей в группах, связаны с различием их электронного строения и ионных радиусов.
С увеличением порядкового номера элементов в группе все больше проявляется как эффект экранирования наружных электронов уже заполненными электронными оболочками, так и эффект сжатия. Поэтому у галлия атомный (ионный) радиус оказывается несколько меньше атомного радиуса алюминия, что приводит к более высокой поляризующей способности, и как следствие, к увеличению заряда и координационного числа комплексного иона во внутреннем растворе электролита, по сравнению с ионами алюминия.
В силу более высокого химического сродства тетрагидроксогаллат ионов к твердой фазе смолы D-403 по сравнению с анионитом АН-31 обусловливает преимущества использование ионита D-403 в процессе сорбционного извлечения галлия и отделения его от сопутствующих компонентов.
В ходе эксперимента по сорбции галлия на ионообменной смоле D-403 при увеличении содержания алюминия в растворе вплоть до соотношения к галлию 120:1, характерное для технологических алюминатных щелочных растворов, не наблюдается извлечение тетрагидроксоалюминат-ионов в твердую фазу анионита. Химическое сродство комплексных ионов галлия к твердой фазе смолы D-403 выше сродства хромат- и ванадат-ионов, являющихся характерными примесными компонентами оборотных щелочных технологических растворов.
На основании термодинамических величин ионного обмена определен ряд сорбционной способности анионов металлов из щелочных растворов:
Анион GeO32-3
)(6 ])([ sOHGa2
3CrO3
4VO [Zn(OH)4]2- [Al(OH)4]-
-0
298Gr ,
кДж/моль 19,0±0,5 15,2±0,3
15,0±0,4* 9,4±0,5 5,8±0,2 3,78±0,2 2,91±0,15
*в присутствии 0,12 моль/л алюминат-ионовОпределена лимитирующая стадия ионообменного процесса, являющаяся внешней диффузией через пленку раствора, прилегающей к твердой фазе ионообменной смолы.
Вычисленное значение энергии активации процесса 19,00±0,95 кДж/моль характеризует диффузионное сопротивление неорганических ионов больших геометрических размеров, к которым относится тетрагидроксогаллат-ион.
В качестве десорбирующих агентов апробированы растворы NaOH, 0,5 и 2 моль/л; NaCl 5 % и 25 %; HCl 2 н.; HNO3 2 н.; H2SO4 2 н. в динамических условиях. Согласно результатам эксперимента, десорбция серной кислотой проходит лучше, чем соляной и азотной. Степень извлечения галлия из анионита D-403 составляет более 95 %. Десорбция хлоридом натрия протекает не эффективно: значительное повышение концентрации соли приводит к увеличению
степени извлечения с 78 до 85 %. Наиболее эффективным элюентов является раствор гидроксида натрия концентрацией 2 моль/л, обеспечивающий степень извлечения галлия 98 %.Сорбционное отделение галлия от алюминия проведено методом ионообменной хроматографии, позволяющей за 4 цикла сорбция-десорбция провести полное разделение галлия и алюминия на анионите D-403 и за 9 циклов – на АН-31.
На основании полученных экспериментальных данных и заданных технологических характеристик рассчитаны параметры односекционной и многосекционной ионообменных установок непрерывного действия с псевдоожиженным слоем: с учетом высоты псевдоожиженного слоя каждой секции 0,1 м анионита рассчитанное количество секций составило 3 шт. для выделения галлия из алюминатного раствора на анионите D-403.
Представлена принципиальная технологическая схема сорбционного извлечения галлия из оборотных растворов производства глинозема из бокситов по методу Байера.
- Список источников
-
- Benedicto A. Gallium sorption on montmorillonite and illite colloids: Experimental study
and modeling by ionic exchange and surface complexation / A. Benedicto, C. Degueldre, T. Missana //
Applied Geochemistry. - 2014. - Vol. 40. - P. 43-50; - Wei-Lung C. Removal of gallium ions from aqueous solutions using tea waste by
adsorption / C. Wei-Lung, W. Chih-Ta, H. Yen-Hsiang // Fresenius Environmental Bulletin. - 2010.
- Vol. 19. - No12. - P. 2848-2856;
- Ларичкин Ф.Д. Состояние и перспективы российского и мирового рынка галлия /
Ф.Д. Ларичкин, А.Е. Череповицын, В.Д. Новосельцева и др. // Известия уральского
государственного горного университета. - 2017. - Т.4. - No 48. - C. 108-114; - Водолазов Л.И. Сорбционное извлечение галлия из щелочных растворов глиноземного
производства / Л.И. Водолазов, Т.В. Молчанова, Д.И. Смирнов // Журнал прикладной химии.
-
-
- Т. 68. - Вып. 2. - C. 218-223;
-
- Zhuo Z. Recovery of gallium from Bayer liquor: A review / Z. Zhuo, Y. Yongxiang,
X. Yanping et al. // Hydrometallurgy. - 2012. - Vol. 125-126. - P. 115-124; - Pesavento M. Separation of gallium by an anion exchange resin loaded with a sulphonated
azo dye / M. Pesavento, T. Soldi, A. Profumo et al. // Talanta. - 1992. - Vol. 39. - No 8. - P. 943-951; - Bermejo-Barrera P. Separation of gallium and indium from ores matrix by sorption on
Amberlite XAD-2 coates with PAN / P. Bermejo-Barrera, N. Martinez-Alfonso, A. Bermejo-Barrera //
Fresenius Journal of Analitical Chemistry. - 2001. - Vol. 369. - P. 191-194; - Koshima H. Adsorption of iron(III), gold(III), gallium(III), thallium(III) and antimony(V) on
Amberlite XAD and Chelex 100 resins from hydrochloric acid solution / H. Koshima // Analytical
sciences. - 1986. - Vol. 2. - P. 255-260; - Butcher T. Gallium / Butcher T., Brown T. // Critical Metals Handbook, First Edition.
-
-
- P. 150-175;
-
- Логинова И.В. Производство глинозема и экономические расчеты в цветной
металлургии / И.В. Логинова, А.А. Шопперт, Д.А. Рогожников и др. // Екатеринбург:
Издательство УМЦ УПИ. - 2016. - 253 с.; - Okudan M.D. Recovery of Gallium and Aluminum from Electrofilter Dust of Alumina
Calcination Plant in Bayer Process / Okudan M.D., Akcil A., Tucuk A. et al. // Separation Science and
Technology. - 2015. - Vol. 50. - No 16. - P. 2596-2605; - Thanh Luong H.V. Flotation separation of gallium from aqueous solution – Effects of
chemical speciation and solubility / Thanh Luong H.V., Liu J.C. // Separation and Purification
Technology. - 2014. - Vol. 132. - P. 115-119;12. Thanh Luong H.V. Flotation separation of gallium from aqueous solution – Effects of chemical speciation and solubility / Thanh Luong H.V., Liu J.C. // Separation and Purification
Technology. - 2014. - Vol. 132. - P. 115-119; - Foley N.K. Gallium / Foley N.K., Jaskula B.W., Kimball B.E. et al. // Critical mineral
resources of the United States-Economic and environmental geology and prospects for future supply
[электронный ресурс]. Режим доступа: https://pubs.er.usgs.gov/publication/pp1802H; - Harrower M. Consumer Markets and Minor Metals [электронный ресурс]. Режим
доступа: http://www.indium.com/metals/gallium/; - Наумов А.В. Обзор мирового рынка галлия // Известия вузов. Цветная металлургия.
-
-
- No 3. - С. 14-21;
-
- De Gruyter W. Concise encyclopedia chemistry / De Gruyter W., Eagleson M.,
Jakubke H.D. et al.// New York, N.Y: De Gruyter. -1994. - 1201 p.; - Shannon R.D. Revised effective ionic radii and systematic studies of interatomic distances
in halides and chalcogenides // Acta Crystallographica. - 1976. - Vol. 32. - No 5. - P. 751–767; - Burton J.D. Gallium / Burton J.D., Culkin F. // Handbook of geochemistry. - 1978. - Vol. 2.
- Pt. 3. - P. 32-37;
- Wood S.A. The aqueous geochemistry of gallium, germanium, indium, and scandium /
Wood S.A., Samson I.M. // Ore Geology Reviews. - 2006. - Vol. 28. - No 1. - P. 57-102; - Pearson R.G. Hard and soft acids and bases // Journal of the American Chemical Society.
-
-
- Vol. 85. - No 22. - P. 3533-3539;
-
- Emsley J. Nature’s building blocks // An A–Z guide to the elements. Oxford: Oxford
University Press. - 2001. - 538 p.; - Mielke J.M. Composition of the Earth’s crust and distribution of the elements, in
International Association of Geochemistry and Cosmochemistry // Review of research on modern
problems in geochemistry. - 1979. - Vol. 16. - P. 13-39; - McLennan S.M. Geochemistry of sediments / McLennan S.M., Murray R.W. //
Encyclopedia of geochemistry. - 1999. - P. 282-292; - Tervek R.W. Gallium - An overview, markets, supplies and occurrence / Tervek R.W.,
Fay J.E. // Exploration in the North American Cordillera - Proceedings of a symposium jointly
sponsored by the Association of Exploration geochemists and the Cordilleran Section, Geological
Association of Canada, University of British Columbia. - 1986 - P. 209-212; - Rytuba J.J. Hydrothermal enrichment of gallium in zones of advanced argillic alteration /
Rytuba J.J., John D.A., Foster A. et. al. [электронный ресурс]. Режим доступа:
http://pubs.usgs.gov/bul/b2209/; - Frimmel H.E. PanAfrican tectonism and the genesis of base metal sulfide deposits in the
northern foreland of the Damara orogen / Frimmel H.E., Deane J.G., Chadwick P.J. // Carbonate-
hosted lead-zinc deposits. - 1996. - Vol. 75. - No 4. - P. 204-217; - Barton P.B. Chalcopyrite disease in sphalerite / Barton P.B., Bethke P.M. // Pathology and
epidemiology: American Mineralogist. - 1987. - Vol. 72. - No 5. - P. 451-467; - Dutrizac J.E. Host minerals for the gallium-germanium ores of the Apex Mine /
Dutrizac J.E., Jambor J.L., Chen T.T. // Utah: Economic Geology. - 1986. - Vol. 81. - P. 946 -950; - Bernstein L.R. Germanium crystal chemistry in hematite and goethite from the Apex Mine,
Utah, and some new data on germanium in aqueous solution and in stottite / Bernstein L.R.,
Waychunas G.A. // Geochimica et Cosmochimica Acta. - 1987. - Vol. 51. - No 3. - P. 623-630; - Moskalyk R.R. Gallium - The backbone of the electronics industry // Minerals Engineering.
-
-
- Vol. 16. - No 10. - P. 921-929;
-
- Cook N.J. Trace and minor elements in sphalerite / Cook N.J., Ciobanu C.L., Pring A.
et al. // Geochimica et Cosmochimica Acta. - 2009. - Vol. 73. - No 16. - P. 4761-4791; - Overview of operations with a section on the zinc business and the rare metals business.
Japan’s largest zinc smelting plant [электронный ресурс]. Режим доступа:
http://www.dowa.co.jp/en/jigyo/metalmine_summary.html; - Jaskula B.W. Gallium [электронный ресурс]. Режим доступа:
https://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/gallium/myb1-2011-galli.pdf; - Freyssinet P. Ore-forming processes related to lateritic weathering / Freyssinet P.,
Butt C.R.M., Morris R.C. et al. // Economic Geology. - 2005. - P. 681-722; - Bárdossy G. Lateritic bauxites / Bárdossy G., Aleva G.J.J. // New York, N.Y.: Elsevier
Science Ltd. - 1990. - 624 p.; - Schroll E. Gallium-Element and geochemistry // Encyclopedia of geochemistry. -1999.
- P. 257-259;
- Bray E.L., Bauxite and alumina // U.S. Geological Survey Mineral Commodity Summaries.
-
-
- P. 26 -27;
-
- Bogatyrev B.A. Bauxite provinces of the world / Bogatyrev B.A., Zhukov V.V. // Geology
of Ore Deposits. - 2009. - Vol. 51. - No 5. - P. 339-355; - Dittrich T. Gallium in bauxite deposits / Dittrich T., Seifert T., Gutzmer J. // Mineralogical
Magazine, Goldschmidt Conference Abstracts. - 2011. - Vol. 75. - No 3. - 765 p.; - Bray E.L. Bauxite and alumina // Metals and minerals: U.S. Geological Survey Minerals
Yearbook 2011. - 2012. - Vol. 1. - P. 10.1-10.13; - Геологическая служба США, годовой отчет [электронный ресурс]. Режим доступа:
www.usgs.gov.us; - Мировой рынок галлия [электронный ресурс]. Режим доступа:
http://www.cmmarket.ru/markets/gaworld.htm; - Jing N. Current Climate and Future Prospects for the Gallium Market [электронный
ресурс]. Режим доступа: http://conferences.metal-pages.com/papers/electronic-metals-2012/; - Jie Z. Gallium Arsenide industry development study [электронный ресурс]. Режим
доступа: http://conferences.metal-pages.com/papers/ electronic-metals-2012/; - Цветные металлы. Рынки, цены, тенденции. Аналитика [электронный ресурс]. Режим
доступа: http://www.infogeo.ru/; - Обзор рынка солнечных фотоэлементов на некремниевой основе и материалов для их
производства в мире [электронный ресурс]. Режим доступа:
http://www.infomine.ru/research/38/464; - Наумов А.В. Современное состояние и перспективы мирового производства и рынка
галлия / Наумов А.В., Матсон С.А.// Известия вузов. Цветная металлургия. - 2011. - No 3.
- С. 32-43;
- Cheremisina O.V. Current state of the World’s production of gallium / Cheremisina O.V.,
Ponomareva M.A., Sagdiev V.N. // Innovations in Geology, Mining, Processing, Economics, Safety
and Environmental Management. - 2018. - Vol. 1. - P. 294-300; - Иванова Р.В. Химия и технология галлия. // М.: Металлургия. - 1973. - 392 с.;
- Большаков К.А. Химия и технология редких и рассеянных элементов // М.: Высшая
школа. - 1976. - Т. 1. - 368 с.; - Нижник А.Т. Исследование влияние некоторых примесей на процесс цементации
галлия амальгамой натрия / Нижник А.Т., Шехтер З.В. // Журнал прикладной химии. - 1962.
- Т. 35. - С. 295;
- Федоров П.И. Химия галлия, индия и таллия / Федоров П.И., Мохосоев М.В.,
Алексеев Ф.П. // Новосибирск: Наука. - 1977. - 224 с.; - Крутяков Ю.А., Наука и техника: Химия [электронный ресурс]. Режим доступа:
http://bruma.ru/enc/nauka_i_tehnika/himiya/GALLI.html; - Zhan L. Novel recycle technology for recovering rare metals (Ga, In) from waste light-
emitting diodes / Zhan L., Xia F., Ye Q. et al. // Journal of Hazardous Materials. - 2015. - No 299.
- P. 388-394;
- Sethurajana M. Recent advances on hydrometallurgical recovery of critical and precious
elements from end of life electronic wastes - a review / Sethurajana M., van Hullebuscha E. D.,
Fontanac D. et al. // Critical reviews in environmental science and technology. - 2019. - Vol. 49.
- Issue 3. - P. 212-275;
- Akcil A. Precious metal recovery from waste printed circuit boards using cyanide and non-
cyanide lixiviants- a review / Akcil A., Erust C., Gahan C.S. et al. // Waste Management. - 2015.
- Vol. 45. - P. 258–271;
- Lee H.S. A study on the extraction of gallium from gallium arsenide scrap / Lee H.S.,
Nam C.W. // Hydrometallurgy. - 1998. - No 49. - Issue 1. - P. 125-133; - Chen W.T. Recovery of gallium and arsenic from gallium arsenide waste in the electronics
industry / Chen W.T., Tsai L.C., Tsai, F.C. et al. // CLEAN-Soil, Air, Water. - 2012. - Vol. 40.
- Issue 5. - P. 531-537;
- Hu S.H. Resource recycling of gallium arsenide scrap using leaching-selective
precipitation / Hu S.H., Xie M.Y., Hsieh Y.M. et al. // Environmental Progress & Sustainable Energy.
-
-
- Vol. 34. - Issue 2. - P. 471-475;
-
- Ueberschaar M. Challenges for critical raw material recovery from WEEE-The case study
of gallium / Ueberschaar M., Otto S.J., Rotter V.S. // Waste Management. - 2017. - No 60.
- P. 534-545;
- Zhang L. A review of current progress of recycling technologies for metals from waste
electrical and electronic equipment / Zhang L., Xu Z. // Journal of Cleaner Production. - 2016.
- Issue 127, - P. 19-36;
- Бусыгина Н.С. Закономерности экстракции индия и галлия из кислых сульфатных
растворов фосфорорганическими кислотами / Бусыгина Н.С., Травкин В.Ф., Глубоков Ю.М. //
Современные наукоемкие технологии. - 2005. - No 3. - С. 34-35; - Liu F. Extraction of gallium and germanium from zinc refinery residues by pressure acid
leaching / Liu F., Liu Z., Li Y. et al. // Hydrometallurgy. - 2016. - Vol. 164. - P. 313-320; - Liu F. Extraction of Ga and Ge from zinc refinery residues in H2C2O4 solutions containing
H2O2 // Liu F., Liu Z., Li Y. et al. / International Journal of Mineral Process. - 2017. - Vol. 163.
- P. 14-23;
- Depuydt B. Germanium: from the first application of Czochralski crystal growth to large
diameter dislocation-free wafers / Depuydt B., Theuwis,A., Romandic I. // Materials Science in
Semiconductor Processing. - 2006. - Vol. 9. - Issues 4-5. - P. 437-443; - Tyszczuk K., Korolczuk M., Grabarczyk M. Application of gallium film electrode for
elimination of copper interference in anodic stripping voltammetry of zinc / Tyszczuk K.,
Korolczuk M., Grabarczyk M. // Talanta. - 2007. Vol. 71. - Issue 5. - P. 2098-2101; - Raoa S. Selective extraction of zinc, gallium, and germanium from zinc refinery residue
using two stage acid and alkaline leaching / Raoa S., Wanga D., Liua Z. et al. // Hydrometallurgy.
-
-
- No 183. - P. 38-44;
-
- Harbuck D.D. Increasing germanium extraction from hydrometallurgical zinc residues //
Mining, Metallurgy & Exploration. - 1993. - Vol. 10. - Issue 1. - P. 1-4; - Kul M. Recovery of germanium and other valuable metals from zinc plant residues /
Kul M., Topkaya Y. // Hydrometallurgy. - 2008. - Vol. 92. - Issues 3-4. - P. 87-94; - Wardell M.P. Acid leaching extraction of Ga and Ge / Wardell M.P., Davidson C.F. // The
Journal of The Minerals, Metals & Materials Society. - 1987. - Vol. 39. - Issue 6. - P. 39-41; - Nusen S. Recovery of germanium from synthetic leach solution of zinc refinery residues by
synergistic solvent extraction using LIX 63 and Ionquest 801 / Nusen S., Zhu Z., Chairuangsri T.
et al. // Hydrometallurgy. - 2015. - Vol. 151. - P. 122-132; - Zhang L. Comparison of ultrasonic-assisted and regular leaching of germanium from by-
product of zinc metallurgy / Zhang L., Guo W., Peng J. et al. // Ultrasonics Sonochemistry. - 2016.
- Vol. 31. - P. 143-149;
- Hurşit M. Dissolution kinetics of smithsonite ore as an alternative zinc source with an
organic leach reagent / Hurşit M., Laçin O., Saraç H. // Journal of the Taiwan Institute of Chemical
Engineers. - 2009. - Vol. 40. - Issue 1. - P. 6-12; - Chan L.T. Gallium resources, extraction, application and supply and demand situation at
home and abroad - Feasibility Study on Extraction of Gallium from Panzhihua Mine // Iron Steel
Vanadium Titanium. - 1992. - Vol. 13. - Issue 2. P. 44-49; - Ding M. Gallium Extraction from Extracting Vanadium Tailing Slag [электронный
ресурс]. Режим доступа: https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1757-899X/493/1/012115; - Guo H.J. Extracting Ga from V-leaching slag by chloridizing roasting / Guo H.J., Lin J.,
Zhou R.Z. // Iron Steel Vanadium Titanium. - 1994. - Vol. 15. - No 1. - P. 49-52; - Li H. Experimental study on extracting Ga alkaline leaching from Ga-containing V-leached
residue / Li H., Li J.J. // Iron Steel Vanadium Titanium. - 1993. - Vol. - 14. - No 4. - P. 22-27; - Guo H.J., Zhou R.Z., Lin Z.C. et al. Extracting Ga from V- leaching slag by smelting
reduction / Guo H.J., Zhou R.Z., Lin Z.C. et al. // Iron Steel Vanadium Titanium. - 1993. - Vol. 14.
- No 4. - P. 67-74;
- Chen S.F. Extraction of Metallic Gallium from vanadium residue disposed in Panzhihua
Iron & Steel // Iron Steel vanadium titanium. - 1994. - Vol. 15. - No 1. - P. 49-52; - Wang J.C.. Production process and use of Gallium // Sichuan Nonferrous Metals. - 2003.
- Vol. 4. - P. 14-19;
- Gao L., Shi Z., Yin S.B. et al. Comparative study on the recovery of gallium from
V-recovering tailing slag / Gao L., Shi Z., Yin S.B. et al. // Mining & metallurgy. - 2014. - Vol. 23.
- Issue 3. - P. 73-76;
- Краснов О.С. Оценка перспектив извлечения ценных цветных и редких металлов из
золо-шлаковых отвалов энергетических предприятий Кемеровской области. / Краснов О.С.,
Салихов В.А. // Проблемы развития минерально-сырьевого и топливно-энергетического
комплексов России. - 2013. - Т. 201. - С. 191-195; - Арбузов С.И. Редкие элементы в углях Кузбасса / Арбузов С.И., Ершов В.В.,
Поцелуев А.А. и др. // Кемерово: Кемеровский полиграфкомбинат. - 1999. - 248 с.; - Скурский М.Д. Недра Земли // Кемерово: Кузбассвузиздат. - 2006. - 880 с.;
- Салихов В.А. Геолого-экономическая и экономическая (стоимостная) оценка
цветных и редких металлов, содержащихся в углях и золо-шлаковых отходах углей // Вестник
Томского государственного университета. Экономика. - 2014. - No1 (25). - С. 123-138; - Morgan G. Recent researches on certain of the rarer elements / Morgan G., Chem T.J. //
Journal of the Chemical Society. - 1935. - P. 554-570; - Schreiter W. Beryllium. Bor, Cesium, Gallium, Germanium. Hafnium // Scltenc Metalle.
-
-
- Vol. 1. - P. 143-152;
-
- Еремин Н.И. Исследования по электрохимическому получению галлия / Еремин Н.И.,
Гуськова В.М. // Журнал прикладной химии. - 1960. - Т. 33. - С. 157-162; - Зеликман А.Н. Металлургия редких металлов / Зеликман А.Н., Коршунов Б.Г. //
М.: Металлургия. - 1991. - 432 с.; - Абишева З.С. Кислотно-экстракционная технология извлечения галлия из золы уноса
от сжигания энергетических углей / Абишева З.С., Блайда И.А., Пономарева Е.И. // Цветные
металлы. - 1994. - No3. - С. 36-38; - Хатин Г.Д. Экстракция галлия из щелочных растворов N-(2-гидрокси-5-
нонилбензил)-β,β-дигидрокси-этиламином / Хатин Г.Д., Букин В.И., Ситдикова Ю.С. //
Известия высших учебных заведений. Цветная металлургия. - 2003. - No 6. - С. 120-128; - Nayak S. Studies on extraction of gallium (III) from chloride solution using Cyphos IL 104
and its removal from photodiodes and red mud / Nayak S., Devi N. // Hydrometallurgy. - Vol. 171.
- P. 191-197;
- Гасанов З.Г. Влияние ванадия на извлечение галлия из алюминатных растворов на
галламном электроде // Материалы конференции молодых научных сотрудников ИНФХ АН
Азерб. ССР. - 1985. - С. 13-14; - Гольман А.М. Ионная флотация // М.: Недра. - 1982. -142 с.;
- Дубровин П.В. Определение оптимальных условий флотационного выделения
металлов из растворов выщелачивания / Дубровин П.В., Мальцев Г.И., Набойченко С.С. //
Известия высших учебных заведений. Цветная металлургия. - 2006. - No 6. - С. 4-7; - Roosen J. Chemical immobilization of 8-hydroxyquinoline and 8-hydroxyquinaldine on
chitosan-silica adsorbent materials for the selective recovery of gallium from Bayer liquor / Roosen J.,
Mullens S., Binnemans K. // Hydrometallurgy. - Vol. 171. - P. 275-284; - Jankovský O. Highly selective removal of Ga3+ ions from Al3+/Ga3+ mixtures using
graphite oxide / Jankovský O., Šimek P., Klímová K. et. al. // Carbon. - 2015. - No 89. - P. 121-129; - Tertre E. Rare earth element sorption by basaltic rock: Experimental data and modeling
results using the “Generalised Composite approach” / Tertre E., Hofmann A., Berger G. // Geochimica
et Cosmochimica Acta. - 2008. - No 72. - P. 1043-1056; - Das N. Recovery of rare earth metals through biosorption: An overview / Das N., Das D. //
Journal of rare earths. - 2013. - Vol. 3. - No 10 - P. 933-943; - Recep A. Removal of radioactive elements from aqueous solutions by adsorption onto
polyacrylamide–expanded perlite: Equilibrium, kinetic, and thermodynamic study // Desalination and
Water Treatment. - 2013. - P. 1-8; - Tertre E. Experimental sorption of Ni2+, Cs+ and Ln3+ onto a montmorillonite up to
150°C / Tertre E., Berger G., Castet S. et al. // Geochimica et Cosmochimica Acta. - 2005.
- Vol. 69. - No. 21. - P. 4937-4948;
- Зеленцов В.И. Применение адсорбционных моделей для описания равновесия в
системе оксигидроксид алюминия фтор / Зеленцов В.И., Дацко Т.Я. // Электронная обработка
материалов. - 2012. - Т.48. - Вып. 6. - С. 65-73; - Анионит D-403 [электронный ресурс]. Режим доступа:
http://granion-spb.ru/produktsiya/granion-sp-3-d-403.htm; - Ионообменные смолы: технические характеристики основных марок [электронный
ресурс]. Режим доступа: http://newchemistry.ru/letter.php?n_id=5865&cat_id=5&page_id=3; - Дымов А.М. Аналитическая химия галлия / Дымов А.М., Савостин А.П. //
М.: Наука. - 1958. - 257 с.; - Рентгенофлуоресцентный спектрометр Epsilon-3 [электронный ресурс]. Режим
доступа: http://www.panalytical.com/Epsilon-3.htm; - Донских В.А. Рентгенофлуоресцентное определение металлов в сточных и
промышленных водах различного состава / Донских В.А., Черемисина О.В., Эль Салим С.З. и
др. // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно технический журнал). - 2015.
- Вып. 7. - C. 606-615.;
- ГОСТ 10896-78. Иониты. Подготовка к испытанию [электронный ресурс]. Режим
доступа: http://docs.cntd.ru/document/1200018359; - ГОСТ 10898.2-74 Иониты. Метод определения насыпной массы [электронный
ресурс]. Режим доступа: http://docs.cntd.ru/document/1200018361; - ГОСТ 20255.2-89 Иониты. Методы определения динамической обменной емкости
[электронный ресурс]. Режим доступа: http://docs.cntd.ru/document/1200018373; - Миронов И.В. Влияние среды и комплексообразование в растворах электролитов //
Новосибирск: ИНХ СО РАН. - 2003. - 239 c.; - Равдель А.А. Краткий справочник физико-химических величин / Равдель А.А.,
Пономарева А.М. // СПб.: Иван Федоров. - 2003. - 240 с.; - Ponomareva M.A. Sorption of Anionic Complexes of Lanthanum on Weakly Basic Anion
Exchanger D-403 / Ponomareva M.A., Cheremisina O.V., Sagdiev V.N. // International Journal of
Applied Engineering Research. - 2016. - Vol. 11. - No 9. - P. 6214-6218; - Ponomareva M.A. Prospects of rare elements sorptive recovery and ion-exchange
separation from complex salt solutions / Ponomareva M.A., Cheremisina O.V., Sagdiev V.N. // 6th
International Multidisciplinary Scientific GeoConference SGEM. - 2016. - Book 1. - Vol. 2.
- P. 1175-1182;
- Sagdiev V.N. Process of extraction of gallium from technological solutions with the use of
ion exchange resins / Sagdiev V.N., Cheremisina O.V., Ponomareva M.A. et al. // Metallurgist. - 2019.
- Vol. 63. - No 1. - P. 206-214;
- Cheremisina O.V. Sorption recovery of gallium and aluminum from alkaline solutions on
an AN-31 anion exchanger / Cheremisina O.V., Ponomareva M.A., Sagdiev V.N. // Russian Journal of
Non-Ferrous Metals. - 2017. - Vol. 58, - Issue 4. - P. 365-372; - Резник А.М. Процессы экстракции и сорбции в химической технологии галлия /
Резник А.М., Пономарева Е.И., Силаев Ю.Н. // Алма Ата: Наука. - 1985. - 184 c.; - Смирнов Д.И. Сорбционное выщелачивание скандия из красных шламов /
Смирнов Д.И., Молчанова Т.В., Водолазов Л.И. // Цветные металлы. - 1995. - No 10. - C. 44-46; - Романов Г.А., Копылова Е.А., Зазубин А.И., Никольская М.П. // Тр. института
металлургии и обогащения АН КазССР. - 1975. - Вып. 50. - С. 13-22; - Довбыш Н.Г. Гидратация гидроксокомплексов алюминия (III) и галлия (III) /
Довбыш Н.Г., Сазонов А.М., Волохов Ю.А. и др. // Журнал физической химии. - 1978. - Т. 52.
- Вып. 11. - С. 2736-2739;
- Chretien A. Compt. rend / Chretien A. Biszot D. // Academicals Science. - 1968.
- Vol. 266. - No 25. - P. 1688-1690;
- Черемисина О.В. Сорбция галлия и алюминия на слабоосновном анионите /
Черемисина О.В., Сагдиев В.Н. // Технологии и инновации. НЕДЕЛЯ НАУКИ VI научно-
техническая конференция студентов, аспирантов, молодых ученых, приуроченная к 100-летию
проф. кафедры органической химии СПбГТИ(ТУ) О.Ф. Гинзбурга. - 2016. - С. 23; - Черемисина О.В. Сорбция галлия и алюминия на слабоосновном анионите /
Черемисина О.В., Сагдиев В.Н. // Проблемы недропользования. - 2016. - Ч. 2. - С. 236; - Черемисина О.В. Сорбционное извлечение галлия на слабоосновном ионите /
Черемисина О.В., Пономарева М.А., Сагдиев В.Н. // Наука и инновации в технических
университетах. Сборник тезисов двенадцатого форума студентов аспирантов и молодых
ученых. - 2018. - С. 58-60; - Литвинова Т.Е., Черемисина О.В., Сагдиев В.Н. Способ разделения галлия и
алюминия на слабоосновном анионите D-403 из щелочных растворов. Патент на изобретение
No 2667592 от 3.10.2018; - Костромитина Е.С. Сорбция ванадатов и хроматов из щелочных растворов на
слабоосновном ионите / Костромитина Е.С., Черемисина О.В., Пономарева М.А. и др. // Наука и
инновации в технических университетах. Сборник тезисов двенадцатого форума студентов
аспирантов и молодых ученых. - 2018. - С. 117-118; - Кокотов Ю.А. Равновесие и кинетика ионного обмена / Кокотов Ю.А.,
Пасечник В.А. // Л.: Химия. - 1970. - 336 с.; - Чистяков А.А. Гидрометаллургический способ получения чистых оксидов цинка и
германия из шлака медно-свинцового производства / Чистяков А.А., Чиркст Д.Э.,
Черемисина О.В. // Известия высших учебных заведений. Цветная металлургия. - 2008. - No 5.
- С. 34-37;
- Чистяков А.А. Сорбция алюмината из щелочных растворов на анионите D-403 /
Чистяков А.А., Чиркст Д.Э., Черемисина О.В. // Журнал физической химии. - 2011. - No 11.
- С. 2137-2141;
- Черемисина О.В. Кинетические закономерности ионного обмена
тертагидроксогаллат-ионов на слабоосновном анионите из щелочных растворов /
Черемисина О.В., Пономарева М.А., Сагдиев В.Н. и др. // Естественные и технические науки.
-
-
- No 3. - С. 33-41;
-
- Борисов Г.С. Основные процессы и аппараты химической промышленности:
пособие по проектированию / Борисов Г.С., Брыков В.П., Дытнерский Ю.И. // М.: Химия.
-
-
- 2 изд. - 496 с.
-
- Вольдман Г.М. Основы экстракционных и ионообменных процессов в
гидрометаллургии // М.: Металлургия. - 1982. -183 с.; - Грацерштейн И.М. Технико-экономическое проектирование предприятий
цветнойметаллургии / Грацерштейн И.М., Кульницкий Л.С.// М.: Металлургия. - 1981. - 248 с.
- Benedicto A. Gallium sorption on montmorillonite and illite colloids: Experimental study