Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Beneficiation of Ga from alunite concentrates by selective acid leaching and alkaline precipitation

Zhu Mao-Lan, Chen Hang, Zhong Shui-Ping, Huang Zhong-Sheng, Chen Xi, Hu Zhi-Biao

Physicochemical Problems of Mineral Processing

|

2019

|

Vol. 55, iss. 4

1028--1038

EN

In this study beneficiation of Ga from alunite ore was investigated. The effects of the calcination temperature, H2SO4 concentration, leaching temperature and liquid-solid ratio on the dissolution characteristic of Ga, K and Al were studied. The results showed that increasing the calcination temperature, H2SO4 concentration and leaching temperature can improve the solubility of K and Al. However, higher H2SO4 concentration and lower leaching temperature can improve the dissolution of Ga, which was beneficial to recovery of Ga. On the basis of the solubility difference in H2SO4, a two-stage process of selective acid leaching and alkali precipitation of Ga was proposed. The concentration of Ga was increased significantly from 54 g/t in alunite ore to 4100 g/t in alkali precipitation product. The major elements of Al and K in alunite were recovered as the alum crystal with a purity of 99.62%.

2

Behavior of gallium and germanium associated with zinc sulfide concentrate in oxygen pressure leaching

Liu F., Liu Z., Li Y., Wilson B. P., Lundstrom M.

Physicochemical Problems of Mineral Processing

|

2017

|

Vol. 53, iss. 2

1047--1060

EN

The Fankou zinc concentrate (Guangdong province, China) was mineralogically characterized and results showed that the main germanium-bearing minerals in the sample comprised of zinc sulfide and galena, whereas gallium-bearing minerals were pyrite, sphalerite and silicate. Oxygen pressure leaching of zinc sulfide concentrate was carried out in order to investigate the effect of pressure, leaching time, sulfuric acid and copper concentrations on the leaching behavior of gallium and germanium. Under optimum conditions, leaching of Zn, Fe, Ge and Ga reached 98.21, 90.45, 97.45 and 96.65%, respectively. In the leach residues, it was determined that some new precipitates, such as PbSO4, CaSO4 and SiO2, were formed, which co-precipitated a certain amount of Ga and Ge from the leach solution. The results clearly indicated that Ga and Ge were much more difficult to leach than Zn, and provided answers to why the leaching efficiency of Ga is 10% lower when compared to Ge.

3

Recycling of Gallium from End-of-Life Light Emitting Diodes

Nagy S., Bokányi L., Gombkötő I., Magyar T.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2017

|

Vol. 62, iss. 2B

1161--1166

EN

Nowadays Light Emitting Diodes (LEDs) are widely utilized. They are applied as backlighting in Liquid Crystal Displays (LCD) and TV sets or as lighting equipments in homes, cars, instruments and street-lightning. End of life equipments are containing more and more LEDs. The recovery of valuable materials – such as Ga, Au, Cu etc. – from the LEDs is essential for the creating the circular economy. First task is the development of a proper recycling technology. Most of the researchers propose fully chemical or thermal-chemical pathway for the recycling of LEDs. In the meantime our approach based on the thorough investigation of the structure and composition of LEDs, and shown in this paper, is the combination of mechanical and chemical techniques in order to recover more valuable products, as well as to facilitate the mass transfer. Our laboratory scale experiments are introduced, the final aim of which is Ga recovery in accordance with our above approach. It was experimentally proved that the LED chips contain Ga and can be recovered by mechanical processes along with copper-product. Ga is presented on the surface of the chips in GaN form. Mechano-chemical activation in high energy density stirred medium mill and the following acidic leaching resulted in the enrichment of 99.52% of gallium in the pregnant solution.

4

Zmienność zawartości pierwiastków krytycznych (Be, Co, Ga, Ge) w węglu kamiennym LZW

Auguścik J., Wasilewska-Błaszczyk M., Wójtowicz J., Paszek M.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2016

|

nr 466

7--15

PL

Przeprowadzone badania węgla kamiennego złoża Bogdanka, leżącego w obrębie Lubelskiego Zagłębia Węglowego (LZW) wykazały, że analizowane pierwiastki (Co, Ga, Ge) charakteryzują się dużą zmiennością. Wyjątek stanowił beryl (Be), który cechuje się zmiennością przeciętną. Badania korelacji między pierwiastkami potwierdziły wyniki wcześniejszych badań dotyczących występowania statystycznie istotnej korelacji między galem i kobaltem (Ga–Co). Otrzymane wyniki badań zawartości poszczególnych pierwiastków krytycznych były dalece odbiegające od dotychczas prezentowanych w opracowaniach naukowych publikowanych i niepublikowanych dla LZW. Badania te nie potwierdziły postulowanych wcześniej prawidłowości i wysokich koncentracji tych pierwiastków w węglach LZW. Uwierzytelniono jednak znacznie większe koncentracje tych pierwiastków w spągu pokładów. Analiza kontrolna prób wykonana w dwóch niezależnych laboratoriach wykazała duże rozbieżności w wynikach oznaczeń, szczególnie w odniesieniu do zawartości germanu; prawdopodobnie jest to związane z bardzo niskimi zawartości tego pierwiastka i trudnościami jego oznaczania.

EN

The research on bituminous coal from the Lublin Coal Basin (LCB) has shown high variability of the chemical elements Co, Ge and Ga. An exception is beryllium that features medium variability. Analysis of the correlation between the elements confirms the results of previous studies on the occurrence of the statistically significant correlation between gallium and cobalt. The obtained contents of particular critical elements differed much more from those presented up-to-date in both published and unpublished scientific reports on the LCB. The research did not confirm regularities and high concentrations of the elements in the LCB coals, as postulated earlier. However, much higher concentrations of the elements were detected in the seam footwalls. The control analysis of the samples performed by two independent laboratories indicated huge discrepancies in the results, especially for the content of germanium, due to very low values and difficulty in marking this element.

5

Biosorption Performance of Biodegradable Polymer Powders for the Removal of Gallium(III) ions from Aqueous Solution

Lee Ching-Hwa, Lin Hang-Yi, Cadogan Elon I., Popuri Srinivasa R., Chang Chia-Yuan

Polish Journal of Chemical Technology

|

2015

|

Vol. 17, nr 3

124--132

EN

Gallium (Ga) is considered an important element in the semiconducting industry and as the lifespan of electronic products decrease annually Ga-containing effluent has been increasing. The present study investigated the use of biodegradable polymer powders, crab shell and chitosan, in the removal of Ga(III) ions from aqueous solution. Ga(III) biosorption was modeled to Lagergren-first, pseudo-second order and the Weber-Morris models. Equilibrium data was modeled to the Langmuir, Freundlich and Langmuir-Freundlich adsorption isotherms to determine the probable biosorption behavior of Ga(III) with the biosorbents. The biosorbents were investigated by Fourier Transform Infrared Spectroscopy, X-ray Diffraction and Scanning Electron Microscopy/Energy Dispersive Spectra analysis.

6

Uranium and neodymium partitioning in alkali chloride melts using low-melting gallium-based alloys

Melchakov S. Y., Maltsev D. S., Volkovich V. A., Yamshchikov L. F., Lisienko D. G., Osipenko A. G., Rusakov M. A.

Nukleonika

|

2015

|

Vol. 60, No. 4, part 2

915--920

EN

Partitioning of uranium and neodymium was studied in a ‘molten chloride salt – liquid Ga-X (X = In or Sn) alloy’ system. Chloride melts were based on the low-melting ternary LiCl-KCl-CsCl eutectic. Nd/U separation factors were calculated from the thermodynamic data as well as determined experimentally. Separation of uranium and neodymium was studied using reductive extraction with neodymium acting as a reducing agent. Efficient partitioning of lanthanides (Nd) and actinides (U), simulating fission products and fissile materials in irradiated nuclear fuels, was achieved in a single stage process. The experimentally observed Nd/U separation factor valued up to 106, depending on the conditions.

7

Reakcje alkilowych związków metali grupy 13 z alkilo- i benzenodiolami oraz (hydroksyalkilo)fenolami

Ziemkowska W.

Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Chemia

|

2006

|

z. 75

3-116

PL

Opisano syntezę, właściwości i zastosowania kompleksów otrzymanych w reakcjach alkilo-dioli, benzeno-1,2-dioli i 2-(hydroksyalkilo)fenoli z trialkilowymi związkami glinu, galu i indu. Przedstawiono i przedyskutowano wpływ zawad sferycznych w resztach diolanowych, wielkości grup alkilowych związanych z atomami metalu i efekt elektrono-akceptorowy spowodowany obecnością pierścieni aromatycznych w Ugandach na przebieg reakcji i na strukturę produktów. Pokazano reakcje dwucentrowych diolanów glinu i galu z trialkilowymi związkami grupy 13 jako metodę otrzymywania kompleksów z mieszanymi Ugandami i z różnymi atomami metalu. Reakcje transmetalacji polegające na wymianie fragmentu cząsteczki zawierającego atom metalu podstawiony dwiema tón-butylowymi grupami na atom metalu związany z innymi grupami alkilowymi przedstawiono jako jeszcze jedną metodę syntezy mieszanych kompleksów. Pokazano zależność reaktywności diolanów alkiloglinowych od długości wiązań Al-0 w cząsteczce diolanu. Dowiedziono, że reakcje trimerycznych benzeno-1,2-diolanów i benzeno-pinakolanów alkiloglinowych z zasadami Lewisa, wodą, alkoholami i diolami polegają na eliminacji cząsteczki trialkiloglinu z cząsteczki kompleksu. Niniejsze opracowanie zostało przedstawione Radzie Wydziału Chemicznego Politechniki Warszawskiej i zawiera treści wcześniej opublikowane w 11 artykułach [1-11].

EN

The synthesis, properties, and applications of compounds obtained from the reactions of alkyldiols, 1,2-catechols, and 2-(hydroxyalkyl)phenols with trialkylaluminum, -gallium, and -indium are described. The influence of the steric hindrances of diolate units, the bulkiness of alkyi groups bonded to metal atoms, and the electron-withdrawing effects of ligands on the reaction pathways and the structure of the products are shown and discussed. The reactions of binuclear alane and gallane diolates with group 13 metallanes are presented as a route to mixed-ligand and mixed-metal complexes. The replacement of metal atoms bonded to two alkyi groups (transmetallation reaction), is presented as another method of mixed-~complex synthesis. The dependence of the reactivity of alkylaluminum diolates on the Al-0 bond-distances is discussed. It was shown that in the first step of the reactions of trimeric alkylaluminum 1,2-ca-techolates and benzopinacolates with Lewis bases, water, alcohols, and diols, there is an elimination of the trialkylaluminum molecule from the molecule of the diolate complex.

8

Epitaksja MOVPE azotków III grupy układu okresowego - główne problemy technologiczne

Dumiszewska E., Lenkiewicz D., Strupiński W., Jasik A., Jakieła R.

Materiały Elektroniczne

|

2003

|

T. 31, nr 3-4

76-91

PL

W pracy omówiono typowe problemy pojawiające się podczas epitaksji związków azotowych. Wykonano warstwy GaN na warstwach nukleacyjnych GaN oraz AIN.. Zoptymalizowano parametry wzrostu warstw AlxGa1-xN. Otrzymano warstwy o wysokim składzie Al oraz grubości potrzebnej do wykonania struktury detektorów. Obniżenie temperatury wzrostu do 700°C oraz zastosowanie dodatkowego źródła Ga (TEGa) pozwoliło na uzyskanie warstw emitujących promieniowanie fotoluminescencyjne do długości fali od 350 do 500 nm, a co za tym idzie wykonanie struktur dla diod emitujących światło niebieskie i zielone.

EN

In this work, the main technological issues concerning the MOVPE deposition of III-N compounds are presented. The gallium nitride layers were deposited on GaN and A1N nucleation layers. The growth parameters of AlxGa1- x N layers were optimized. As a result, the layer with a high Al content and the thickness suitable for UV detectors was obtained. By decreasing the growth temperature to 700°C and applying TEGa as a Ga source we obtained the layers with the wavelength of the photoluminescence emission ranging from 350 to 500 nm. The epitaxial structures for blue and green light emitting diodes were made.

9

Kompozyty Si3N4-TiC modyfikowane tlenkami galu, indu, ceru, cyrkonu i cynku.

Szafran M., Bobryk E., Lipiec W., Olszyna A.

Inżynieria Materiałowa

|

2002

|

R. XXIII, nr 6

742-745

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań nad modyfikacją kompozytów ceramicznych w układzie Si3N4-Al2O3-Y2O3-TiC tlenkami: galu, indu, ceru, cyrkonu i cynku w celu zwiększenia odporności materiału na kruche pękanie. Wartość współczynnika intensywności naprężeń KIC dla wszystkich składów jest bardzo wysoka i waha się od 7,5 do 9 MPa x m do 0,5 w zależności od rodzaju i ilości wprowadzonej domieszki. Największą odpornością na kruche pękanie charakteryzowały się spieki 60% Si3N4-Al2O3-3,5%Y2O3-15% TiC z dodatkiem 11,5% ZrO2 lub 6,5% CeO. Interesujący jest fakt doświadczalny, że wraz ze wzrostem współczynnika KIC nie zmniejsza sie radykalnie twardość spieków. W celu wyjaśnienia przyczyny znaczącego wzrostu odporności na kruche pękanie przeprowadzono badania mikrostruktury spieków.

EN

The paper presents the results of experiments on the modification of ceramic composites of the Si3N4-Al2O3-Y2O3-TiC system by adding gallium, indium, cerium, zirconium or zinc oxides, with the aim of improving the fracture toughness of the material. For all the compositions, the value of the stress intensity factor KIC is very high and ranges from 7.5 to 9 MPa x m to 0,5 depending on the kind and amount of the additive. The best fracture toughness was obtained in 60% Si3N4-Al2O3-3,5%Y2O3-15%TiC sinters added with 11,% of ZrO2 or 6,5% of CeO. An interesting experimental fact is that an increase of the KIC value does not result in any drastic decrease of the material hardness. In order to explain the role played by the additives in increasing so significantly the fracture toughness of the sintered materials, their microstructures were examined.

10

Application of Chrome Azurol S and benzyldodecyldimethylammonium bromide for gallium determination in mineral fertilizers

Buhl F., Połedniok J.

Chemia Analityczna

|

2002

|

Vol. 47, No. 1

163-167

EN

The analytical procedures for gallium determination in mineral fertilizers: dolomite and superphosphate were elaborated in this work. The sensitive, spectrophotometric method of Ga(III) determination based on the ternary complex with Chrome Azurol S and benzyldodecyldimethylammonium bromide was applied for the analysis. Before determination Ga(III) was separated from macro- and microcomponents using the solvent extraction with butyl acetate. Fe(III) was previously reduced to Fe(ll) with ascorbic acid. The percentage content of gallium found from the calibration graph (in the range: 0.12-0.60 ug mL(-1); a = 0.0485, b = -0.0079, r = 0.9997) obtained after extraction was 3.40 x 10(-3) % in dolomite and 9.35 x 10(-3)% in superphosphate. The precision of the results was generally good. RSD (%) was in the range from 0.9 to 5.7. The average recovery of gallium was 95.4% for dolomite and 91.6% for superphosphate. The ICP-AES method gave comparable results.

PL

Opracowano analityczną procedurę oznaczania galu w nawozach sztucznych: dolomicie oraz superfosfacie. Do analizy zastosowano czułą, spektrofotometrycznąmetodę oznaczania galu opartą na potrójnym kompleksie z chromazurolem S i bromkiem benzylododecylodimetyloamoniowym. Oznaczenie galu poprzedzano oddzieleniem Ga(III) od makro- oraz mikroskładników nawozów stosując ekstrakcję rozpuszczalnikową octanem butylu. Fe(III) redukowano wstępnie do Fe(II) kwasem askorbowym. Procentowa zawartość galu odczytana z krzywej wzorcowej (w zakresie stężeń: 0.12-0.60 ug mL(-1); a - 0.0485, b = - 0.0079, r = 0.9997) poprzedzonej ekstrakcją Ga(lll) wynosiła 3.40 x 10(-3) % w dolomicie oraz 9.35 x 10(-3) % w superfosfacie. Precyzja wyników była zadawalająca: RSD (%) mieściło się w zakresie od 0.9 do 5.7. Przeciętny odzysk wzorca galu był równy 95.4% dla dolomitu oraz 91.6% dla superfosfatu. Uzyskane wyniki potwierdziła analiza nawozów metodą 1CP-AES.

11

Zawartość skandu, galu i wanadu w glebie Górnego Śląska

Buhl F., Połedniok J.

Archiwum Ochrony Środowiska

|

1999

|

Vol. 25, no. 1

117-123

PL

Ze względu na coraz bardziej rosnącą rolę pierwiastków śladowych w środowisku biologicznym - zwłaszcza na terenach uprzemysłowionych, gdzie obserwuje się ich nagromadzenie - w niniejszej pracy podjęto problem określenia stężenia skandu, galu i wanadu w glebie Górnego Śląska. Zastosowano opracowane wcześniej proste i czułe spektrofotometryczne metody oznaczania ww. pierwiastków w postaci kompleksów potrójnych z chromazurolem S i sterinolem. Jako metody sprawdzające wybrano metodę dodatku wzorca oraz technikę emisyjnej spektrometrii atomowej ze wzbudzeniem w argonowej plazmie sprzężonej indukcyjnie (ICP AES). Zawartość skandu w badanej glebie wynosi 11,1 ppm i mieści się w górnych granicach stężeń Sc w glebach, zawartość galu wynosi 94,7 ppm i jest wyższa od przeciętnej, natomiast zawartość wanadu wynosi 247 ppm i przekracza dopuszczalne stężenie V w glebach uprawnych.

EN

Due to more and more increasing importance of trace elements in biological environment - particularly in industrial regions - in this paper the problem of scadnium, gallium and vanadium determination in soil of Upper Silesia has been taken up. The previously worked out simple and sensitive spectrophotometric methods of determination of the cited elements as ternary complexes with Chrome Azurol S and Sterinol have been applied to the analysis. Determined content of scandium is 11,1 ppm and it's contained on upper level concentration of Sc in soil; gallium content is 94,7 ppm and it's higher than average concentration of Ga in soil, whereas vanadium content is 247 ppm and it exceeds permissible concentration of V in under cultivation soil. Obtained results have been checked by internal standard addition and Inductively Coupled Plasma Atomic Emission Spectrometry (ICP AES) methods and it has been appled to ecological estimation of investigated region.