Recovery of Gallium from Zinc Smelting Residues by Alkali Leaching

아연제련잔사의 알칼리 침출에 의한 갈륨의 회수

A study on the recovery of gallium from zinc residues is carried out by alkali leaching using NaOH. The results show that in case of alkali leaching of zinc residues, Zn, K and Si are mainly leached out and Fe and other base metals are scarcely leached out, which results in that gallium is easily recovered by solvent extraction. The leaching efficiency of gallium increases with increasing alkali concentration and solid density. Especially, alkali consumption is considerably reduced by washing the zinc residues with water before leaching in order to eleminate the soluble zinc compounds. The gallium from zinc residues is found to be leached out with a recovery of 80% or higher for 2hrs leaching with 1~1.25 M/L NaOH solution and solid density 333 g/L at $25^{\circ}C$.

아연재련전사로부터 갈륨을 회수하기 위하여 NaOH용액을 사용한 알칼리 침출실험을 수행하였다. 실험결과 아연질산을 NaOH용액으로 알칼리 침출할 경우 주로 침출되는 원소는 Zn, K 및 Si 등이며, Fe를 비롯한 여러 base metal들은 극히 미량만이 침출되기 때문에 용매추출 공정을 통해 용이하게 갈륨을 정제할 수 있다. 한편 알칼리 침출의 특징은 알칼리 농도가 증가할수록 그리고 광액농도가 낮을수록 갈륨의 침출율이 증가하며, 특히 침출에 앞서 아연잔사를 물로 세척하여 용해성 아연화합물을 미리 제거하면 알칼리 소모량을 상당히 줄일 수 있는 것으로 나타났다. 대체로 갈륨의 적정 침출조건은 아연잔사를 물로 세척하여 용해성 아연화합물을 미리 제거하고 광액농도 333g/L NaOH 농도 1~1.25 M/L로 하여 상온$25^{\circ}C$에서 2시간 정도 침출하는 것이 효과적이며, 이 경우 약 80%이상의 갈륨을 회수 할 수있다.