1.一种利用氮化镓废料直接制备氧化镓的方法,其特征在于:首先,对氮化镓废料进行低温硫酸化焙烧,使难溶氮化镓转化为易溶于水的硫酸镓;然后,对焙烧后所得焙砂进行水浸、碱中和处理,使镓以Ga(OH)3形式沉淀析出,最后,对所得Ga(OH)3煅烧,控制煅烧温度为
750‑1050℃,反应时间为2‑5 h,得到β‑Ga2O3产品;其中,氮化镓废料在焙烧时加入造孔活化剂,加入量为氮化镓废料的1‑5wt%,所述造孔活化剂采用Na2CO3、K2CO3或二者混合物。
2.根据权利要求1所述的一种利用氮化镓废料直接制备氧化镓的方法,其特征在于:氮化镓废料在焙烧前,将其球磨成粉末状,并进行干燥脱水,其中,球磨后的氮化镓废料粒径在300 μm以下,干燥温度为120‑160℃,干燥时长为24‑72 h。
3.根据权利要求1‑2中任一项所述的一种利用氮化镓废料直接制备氧化镓的方法,其特征在于:硫酸化焙烧时,采用纯度为98%的浓硫酸,其与氮化镓废料的比例为VH2SO4/mGaN=1‑
3 mL/g。
4.根据权利要求3所述的一种利用氮化镓废料直接制备氧化镓的方法,其特征在于:焙烧时,反应温度为150‑300℃,时间为2‑8 h。
5.根据权利要求4所述的一种利用氮化镓废料直接制备氧化镓的方法,其特征在于:焙烧后进行水浸,控制温度为25‑85℃,反应时间为1‑4 h,搅拌速度为300‑550 rpm;对所得料浆进行分离时,控制固液分离温度为55‑95℃。
6.根据权利要求4所述的一种利用氮化镓废料直接制备氧化镓的方法,其特征在于:进行碱中和时,中和剂采用单一NaOH、KOH或氨水,控制反应温度为25‑95℃,调节溶液终点pH为5.5‑7.5,并持续搅拌反应1‑4 h,搅拌速度为300‑550 rpm。
7.根据权利要求6所述的一种利用氮化镓废料直接制备氧化镓的方法,其特征在于:碱中和后,所得料浆固液分离温度控制为55‑95℃,过滤后的滤渣用水洗涤至附液pH为7.0‑
7.5,并在70‑130℃下干燥24‑72 h,得到Ga(OH)3。