ИТС 24-2017 Производство редких и редкоземельных металлов

     2.6 Галлий

Технология получения галлия

Однако основным источником получения галлия служат растворы глиноземного производства при переработке боксита (обычно содержащие незначительные его примеси (до 0,1%)) и нефелина. Галлий также можно получить с помощью переработки полиметаллических руд, угля. Значительно большие его количества (до 1,5%) были обнаружены в золе некоторых каменных углей. Извлекается он электролизом щелочных жидкостей, являющихся промежуточным продуктом переработки природных бокситов на технический глинозем. Концентрация галлия в щелочном алюминатном растворе после разложения в процессе Байера: 100-150 мг/л, по способу спекания: 50-65 мг/л. По этим способам галлий отделяют от большей части алюминия карбонизацией, концентрируя в последней фракции осадка. Затем обогащенный осадок обрабатывают известью, галлий переходит в раствор, откуда черновой металл выделяется электролизом. Загрязненный галлий промывают водой, после этого фильтруют через пористые пластины и нагревают в вакууме для того, чтобы удалить летучие примеси. Для получения галлия высокой чистоты используют химический (реакции между солями), электрохимический (электролиз растворов) и физический (разложение) методы. В очень чистом виде (99,999%) он был получен путем электролитического рафинирования, а также восстановлениям водородом тщательно очищенного .

Металлургия галлия

Около 97% мирового производства галлия идет на различные полупроводниковые соединения. Галлий имеет ряд сплавов жидких при комнатной температуре (так называемых галлам) и один из его сплавов имеет =-19°С. По отношению к алюминию и его сплавам галлий понизитель прочности. Галлий и его эвтектический сплав с индием используется как теплоноситель в контурах реакторов.

Металлическим галлием заполняют кварцевые термометры (вместо ртути) для измерения высоких температур.