鎵常伴生于鋁土礦，拜耳法生產(chǎn)氧化鋁的母液中含微量鎵(≥20mg/L)，傳統(tǒng)提取方法(如溶劑萃取、汞齊法)成本高、污染大。鎵吸附樹脂是一種能夠選擇性吸附鎵離子的高分子材料，主要用于從復(fù)雜溶液(如拜耳法母液、工業(yè)廢水等)中高效提取鎵元素。樹脂法優(yōu)勢：直接從母液中吸附鎵，無需大規(guī)模設(shè)備改造，且返回的母液可繼續(xù)用于氧化鋁生產(chǎn)，提升資源利用率。

工業(yè)廢水處理：用于回收電子工業(yè)、半導(dǎo)體制造等場景中的鎵污染物，實現(xiàn)資源化利用。

稀有金屬回收：從硫 浸出液或其他含鎵二次資源中高效富集鎵。

一、樹脂名片
? 樹脂型號：Tulsimer? CH-90 Na?（亞胺基二乙酸螯合型）
? 目標離子：Ga3? / Ga(OH)?? 等含鎵物種
? 適用 pH：1.5 – 9（拜耳母液 pH 13 亦耐受，需酸化至 pH 3 – 5  ）
? 飽和容量：≥ 25 g Ga3?/L 樹脂（25 ℃，pH=3.5）
? 再生劑：2 – 4 % H?SO? 或 2 % HCl + 1 % H?O?（低溫、快速、無殘留）
? 使用壽命：≥ 1000 次循環(huán)，年衰減＜3 %

二、技術(shù)優(yōu)勢

1. 超高選擇性：Ga3?/Al3? 選擇性系數(shù) ≥ 200，Al、Fe、Zn 等雜質(zhì)不干擾。

2. 一步富集 100 – 300 倍：進水 50 – 500 mg/L → 解析液 15 – 60 g/L。

3. 閉環(huán)再生：酸洗液電解再生，零廢酸排放。

4. 模塊化：1 m3 樹脂柱日處理 30 – 60 m3 含鎵液。

三、 工藝流程（酸法示例）

1 預(yù)處理
├─ 砂濾/精密過濾 ≤ 5 μm
└─ 調(diào) pH 3.0 – 3.5（硫 或鹽 ）

2 吸附
├─ 樹脂柱：Φ300 × 1500 mm（兩串一備）
├─ 流速：8 – 12 BV/h
└─ 出水 Ga3? ≤ 1 mg/L

3 水洗
├─ 純水 2 – 3 BV，去除夾帶雜質(zhì)

4 解析
├─ 2 % H?SO?，65 ℃，2 BV
└─ 解析液 Ga 15 – 60 g/L，可直接電解

5 樹脂再生
├─ 純水反洗 → 2 % NaOH 轉(zhuǎn)型 → 純水沖洗
└─ 樹脂回用

6 鎵回收
├─ 電解：不銹鋼陰極，電流密度 200 A/m2
└─ 得 99.9 % 粗鎵，后續(xù)鹽 精制至 99.99 %[^19^]

四、拜耳母液專用堿法流程（高鋁體系）

 1 酸化：母液 HCl 調(diào)至 pH 6 – 7，Ga 由 Ga(OH)?? 轉(zhuǎn)為 Ga(OH)?沉淀

2 過濾：得 Ga(OH)? 濾餅
3 再溶：用 2 mol/L HCl 溶解，調(diào) pH 3 – 3.5
4 CH-90 吸附-解析（同上流程 2 – 5）

 
5 電解得金屬鎵  

優(yōu)勢：樹脂耐堿，母液無需完全中和，節(jié)省酸耗 40 %

。

五、成功案例
?廣西某氧化鋁廠
拜耳母液 180 mg Ga/L → 樹脂出水 0.8 mg/L → 年回收 4N 鎵 18 t，新增利潤 1.1 億元。
?河南鋅冶煉廠
置換渣浸出液 320 mg Ga/L → 樹脂富集 200 倍 → 電解直收率 94 %，樹脂壽命 3 年零更換。