Kwasans ak Pirifikasyon Kristal 7N Teluryòm

Nouvèl

Kwasans ak Pirifikasyon Kristal 7N Teluryòm

Kwasans ak Pirifikasyon Kristal 7N Teluryòm


I. Pretretman ak Pirifikasyon Preliminè pou Matyè Bwit

  1. Seleksyon ak kraze materyèl bwit
  • Bezwen MateryèlSèvi ak minrè teluryòm oswa labou anod (kontni Te ≥5%), de preferans labou anod kwiv pou fonn (ki gen Cu₂Te, Cu₂Se) kòm matyè premyè.
  • Pwosesis Pretretman‌:
  • Kraze grosye jiska gwosè patikil ≤5mm, epi apre sa, moulen boul jiska gwosè may ≤200;
  • Separasyon mayetik (entansite chan mayetik ≥0.8T) pou retire Fe, Ni, ak lòt enpurte mayetik;
  • Flotasyon kim (pH=8-9, kolektè ksantat) pou separe SiO₂, CuO, ak lòt enpurte ki pa mayetik.
  • PrekosyonEvite entwodui imidite pandan pretretman mouye a (li nesesè pou seche anvan ou griye); kontwole imidite anbyen an ≤30%.
  1. Torréfaction ak Oksidasyon Pirometalurgik
  • Paramèt Pwosesis yo‌:
  • Tanperati griye oksidasyon: 350–600°C (kontwòl etap pa etap: tanperati ba pou desulfurasyon, tanperati wo pou oksidasyon);
  • Tan pou griye: 6–8 èdtan, ak yon to koule O₂ 5–10 L/min;
  • Reyaktif: Asid silfirik konsantre (98% H₂SO₄), rapò mas Te₂SO₄ = 1:1.5.
  • Reyaksyon Chimik‌:
    Cu2Te+2O2+2H2SO4→2CuSO4+TeO2+2H2OCu2​Te+2O2​+2H2​SO4​→2CuSO4​+TeO2​+2H2​O
  • PrekosyonKontwole tanperati ≤600°C pou anpeche TeO₂ evapore (pwen ebulisyon 387°C); trete gaz echapman yo ak pwodui pou lave NaOH.

II. Rafinaj Elektwomatik ak Distilasyon Vakyòm

  1. Rafinman elektrik
  • Sistèm elektwolit‌:
  • Konpozisyon elektwolit: H₂SO₄ (80–120g/L), TeO₂ (40–60g/L), aditif (jelatin 0.1–0.3g/L);
  • Kontwòl tanperati: 30–40°C, to sikilasyon 1.5–2 m³/h.
  • Paramèt Pwosesis yo‌:
  • Dansite kouran: 100–150 A/m², vòltaj selilè 0.2–0.4V;
  • Espasman elektwòd: 80–120mm, epesè depo katod 2–3mm/8h;
  • Efikasite pou retire enpurte: Cu ≤5ppm, Pb ≤1ppm.
  • PrekosyonFiltre elektwolit la regilyèman (presizyon ≤1μm); poli sifas anod yo mekanikman pou anpeche yo pasive.
  1. Distilasyon vakyòm
  • Paramèt Pwosesis yo‌:
  • Nivo vakyòm: ≤1×10⁻²Pa, tanperati distilasyon 600–650°C;
  • Tanperati zòn kondansasyon an: 200–250°C, efikasite kondansasyon vapè Te ≥95%;
  • Tan distilasyon: 8–12 èdtan, kapasite yon sèl pakèt ≤50kg.
  • Distribisyon enpurteEnpurte ki gen yon tanperati ki ba (Se, S) akimile devan kondansè a; enpurte ki gen yon tanperati ki wo (Pb, Ag) rete nan rezidi yo.
  • PrekosyonPonpe sistèm vakyòm lan davans a ≤5×10⁻³Pa anvan ou chofe li pou anpeche oksidasyon Te a.

III. Kwasans Kristal (Kristalizasyon Direksyonèl)

  1. Konfigirasyon Ekipman
  • Modèl Founo Kwasans KristalTDR-70A/B (kapasite 30kg) oubyen TRDL-800 (kapasite 60kg);
  • Materyèl krez: Grafit ki gen anpil pite (kontni sann ≤5ppm), dimansyon Φ300 × 400mm;
  • Metòd chofaj: Chofaj rezistans grafit, tanperati maksimòm 1200 °C.
  1. Paramèt Pwosesis yo
  • Kontwòl fonn‌:
  • Tanperati fizyon: 500–520°C, pwofondè pisin fonn 80–120mm;
  • Gaz pwoteksyon: Ar (pite ≥99.999%), debi 10–15 L/min.
  • Paramèt kristalizasyon‌:
  • Vitès rale: 1–3mm/h, vitès wotasyon kristal 8–12rpm;
  • Gradyan tanperati: Aksyal 30–50°C/cm, radyal ≤10°C/cm;
  • Metòd refwadisman: Baz kwiv refwadi ak dlo (tanperati dlo 20-25 °C), refwadisman radyatif anlè.
  1. Kontwòl enpurte
  • Efè SegregasyonEnpurte tankou Fe, Ni (koyefisyan segregasyon <0.1) akimile nan limit grenn yo;
  • Sik Refonn3–5 sik, enpurte total final ≤0.1ppm.
  1. Prekosyon‌:
  • Kouvri sifas fonn lan ak plak grafit pou siprime volatilizasyon Te a (to pèt ≤0.5%);
  • Siveye dyamèt kristal la an tan reyèl lè l sèvi avèk mezi lazè (presizyon ±0.1mm);
  • Evite varyasyon tanperati >±2°C pou anpeche ogmantasyon dansite dislokasyon an (sib ≤10³/cm²).

IV. Enspeksyon Kalite ak Metrik Kle yo

Atik Tès

Valè estanda

Metòd Tès la

Sous

Pite

≥99.99999% (7N)

ICP-MS

Total enpurte metalik

≤0.1ppm

GD-MS (Spektrometri Mas Dechaj Lumineuz)

Kontni Oksijèn

≤5ppm

Fizyon Gaz Inaktif-Absòpsyon IR

Entegrite Kristal

Dansite Dislokasyon ≤10³/cm²

Topografi radyografi

Rezistivite (300K)

0.1–0.3Ω·cm

Metòd Kat Sond


V. Pwotokòl Anviwònman ak Sekirite

  1. Tretman Gaz Echapman‌:
  • Echapman torréfaction: Netralize SO₂ ak SeO₂ ak pwodui netwayaj NaOH (pH≥10);
  • Echapman distilasyon vakyòm: Kondanse epi rekipere vapè Te; gaz rezidyèl yo absòbe atravè chabon aktive.
  1. Resiklaj salop‌:
  • Labou anod (ki gen Ag, Au): Rekipere atravè idwometaliji (sistèm H₂SO₄-HCl);
  • Rezid elektwoliz (ki gen Pb, Cu): Retounen nan sistèm fizyon kwiv yo.
  1. Mezi Sekirite‌:
  • Operatè yo dwe mete mask gaz (vapè Te a toksik); kenbe yon vantilasyon ak presyon negatif (vitès echanj lè ≥10 sik/èdtan).

Gid pou Optimizasyon Pwosesis

  1. Adaptasyon materyèl bwitAjiste tanperati griye a ak rapò asid la dinamikman selon sous labou anod yo (pa egzanp, kwiv vs. fonn plon);
  2. Matche vitès rale kristal laAjiste vitès rale a selon konveksyon fonn lan (nimewo Reynolds Re≥2000) pou siprime superrefwadisman konstitisyonèl la;
  3. Efikasite EnèjiSèvi ak chofaj doub tanperati zòn (zòn prensipal 500°C, sou-zòn 400°C) pou diminye konsomasyon enèji rezistans grafit la pa 30%.

Dat piblikasyon: 24 Mas 2025