镓（Ga）是重要的战略性金属矿产资源之一，广泛应用于电子通讯、航天航空、医药卫生等高新技术领域。在自然界中,镓主要以伴生形式赋存在铝土矿和铅锌矿中，其在伴生矿中含量很低，直接从原矿中回收成本很高，因此工业上通常以冶炼副产物为原料，从中进行二次提取，以实现镓的综合回收。目前，约90%的金属镓是从氧化铝冶炼过程中的铝酸钠循环母液中吸附分离回收，其余10%左右的镓则是从煤粉和锌冶炼过程产生的浸出渣中回收。
铝土矿经破碎后，在高温高压环境下向釜内加入NaOH溶液，将铝以铝酸钠（NaAlO₂）形式溶出为母液，因镓与铝性质相似，故铝土矿中镓同样以镓酸钠（NaGaO₂）形式进入母液。随后通过共沉淀的方式，去除Fe、Si等杂质，获得仅含铝酸钠与镓酸钠的母液。向其中加入氢氧化铝晶种，铝酸钠溶液会因过饱和而析出氢氧化铝。此时净化母液中除镓酸钠外，还含有部分未析出的铝，该母液重回“溶出”步骤，重复循环多次后，镓逐渐被富集。
从循环母液中提取金属镓的工艺主要有：沉淀法、电化学法、萃取法及树脂吸附法等。各工艺方法均有优劣，如下图所示。
CTX离心式溶剂萃取技术萃镓工艺流程一般为：根据母液镓浓度和其它组分情况，选择适宜萃取剂体系并调配好pH值。循环母液先经预处理，随后与萃取剂按一定相比逆流进入CTX离心式溶剂萃取系统，通过流量自控控制系统按工艺设定流比进行多级萃取，经萃取段后，获得负镓有机相，直接进入洗涤段。洗涤段以一定浓度稀酸为洗涤剂，也是通过流量自控控制系统按工艺设定流比对负镓有机相进行多级逆流洗涤，洗除杂质，洗后负镓有机相进入反萃段。反萃段以纯水为反萃剂，通过流量自控控制系统按工艺设定流比对洗后负镓有机相进行多级逆流反萃，镓元素进入反萃余液，再经离子交换柱进一步除杂后，通过电解、精制，最终获得成品镓。而失去金属镓的空载有机相再通过调酸等工序，继续返回系统，循环使用。
金属镓萃取技术未来将朝着高效化、绿色化、智能化的方向发展，以应对日益增长的镓需求和环保要求。
- 新型萃取剂的研发：如高选择性萃取剂、绿色环保萃取剂等。开发高萃取率、低毒、可生物降解的萃取剂，如离子液体等，减少传统萃取剂对环境的污染，符合绿色化学的发展要求。
- 萃取工艺的优化与创新：采用协同萃取工艺、耦合工艺等技术。通过多种萃取剂协同萃取的方式，提高萃取效率和选择性；或构建“萃取-膜分离”等耦合工艺，实现镓的高效分离和纯化，同时减少废水排放。
- 智能化与自动化控制：如过程监控与优化、数字孪生技术等。利用传感器和在线分析技术，实时监测萃取过程中的各项参数，如温度、pH值、萃取剂浓度等，并通过自动化控制系统进行实时调整，以确保萃取过程处于最佳状态，提高萃取效率和产品质量。建立萃取过程的数字孪生模型，通过模拟和仿真，优化萃取工艺参数，预测设备故障和工艺异常，实现智能化管理和决策。
- 资源综合利用。拓展原料来源，未来将更加注重从粉煤灰、铜冶炼渣等二次资源中回收镓，提高镓的资源利用率。同时协同回收其他金属，在萃取镓的过程中，协同回收其他伴生的稀有金属，如铟、锗等，提高资源的综合利用价值。
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