3.3.12. Цементация галлия на галламе алюминия

Нормальные потенциалы галлия и алюминия в щелочном растворе соответственно -1,22 и -2,35 В, цементация галлия на алюминии неэкономична вследствие близости потенциала выделения водорода на алюминии (-1,36) к потенциалу выделения галлия. Это требует большого расхода алюминия.

Если использовать галламу алюминия (раствор алюминия в галлии), то создаются более благоприятные условия для выделения галлия (потенциал алюминия в галламе снижается, а перенапряжение водорода повышается до -1,8 В).

Галламы получают в цементаторе перемешиванием жидкого галлия с алюминиевой стружкой или алюминиевыми гранулами под слоем алюминиевого раствора. Условия процесса: температура 40 - 45 ^oС, интенсивное перемешивание. В этих условиях извлечение галлия из растворов 99 % и выше, но на практике достигает всего лишь 60 – 70 %, что связано с наличием в растворе примесей Si, V, Cr, Mn, Fe, Mo, затрудняющих процесс (в щелочном растворе они обладают сильными окислительными свойствами, восстанавливаются либо до металла, переводя вновь галлий в раствор, либо до низших валентностей, образуя шлам). Для устранения вредного влияния примесей Cr, V, Mo в раствор добавляют известь, образуются труднорастворимые хроматы, ванадаты, молибдаты кальция.

В результате цементации получают технический галлий, который подлежит очистке.