镓是高新技术的支撑材料之一。随着智能手机和电子设备的迅速发展,对镓的需求越来越大,金属镓提纯技术的研究变得越来越重要。电解精炼法是提纯金属镓的常用方法,但电解精炼法提纯金属镓的过程中阴极发生析氢反应,严重影响电解过程并导致电流效率降低。针对这一问题,本论文对电解工艺条件进行了优化,并设计动态电解槽,完善电解液循环系统,进行动态电解。本论文主要研究预电解造液、电解精炼和废电解液处理三部分内容。研究电解时间、电流密度和初始氢氧化钠浓度对预电解造液过程的影响,确定镓离子浓度、氢氧化钠浓度、电导率以及电流效率的变化规律,确定预电解终点。研究静态电解过程中电流密度、初始氢氧化钠浓度、初始镓离子浓度、电解时间和电解温度等实验因素对镓离子浓度、氢氧化钠浓度、电导率以及电流效率的影响,确定较优的工艺参数,使电流效率达到较佳值;在静态电解条件的基础上,进行动态电解,研究电解液循环流动速度对电解过程的影响,并验证动态电解是否可以连续进行。实验产生的废电解液处理后回收利用,研究电流密度和电解时间对废电解液处理的影响,确定处理废电解液的工艺参数。实验结果表明,预电解条件为预电解时间7 h、电流密度22 A/dm2、初始氢氧化钠浓度150 g/L,预电解终点为镓离子浓度35 g/L、氢氧化钠浓度140 g/L,电流效率71.67%;静态电解条件为常温、电流密度2 A/dm2、初始氢氧化钠浓度130 g/L、初始镓离子浓度30 g/L、电解时间15 h,电流效率稳定在94%以上;动态电解条件为常温、电流密度2 A/dm2、初始氢氧化钠浓度130 g/L、初始镓离子浓度30 g/L、电解液循环流动速度1080 mL/h,电流效率稳定在96%以上;动态电解与静态电解对比可知,动态电解能够有效地减少氢气的析出,提高电流效率,产品纯度达99.999869%;废电解液处理条件为电解时间48 h、电流密度14A/dm2,处理后废电解液杂质含量较低,可以循环利用。