7N Mezinbûn û Paqijkirina Krîstala Tellurium
EZ. Pêşdibistana Madeya Xam û Paqijkirina Pêşîn
- Hilbijartina Madeya Raw û Perçiqandinê
- Pêdiviyên materyalê: Tellurium ore an slime anode (Naveroka Te ≥5%), bi tercîhî tîrêjê anodê ya sifir (ku Cu₂Te, Cu₂Se heye) wekî madeya xav bikar bînin.
- Pêvajoya Pêş-dermankirinê:
- Perçiqandina qelew heya mezinahiya parçikan ≤5 mm, li dûv şûştina topê heya ≤200 mesh;
- Veqetandina magnetîkî (hêzbûna qada magnetîkî ≥0.8T) ji bo rakirina Fe, Ni, û nepakiyên magnetîkî yên din;
- Flotasyona kefirê (pH=8-9, berhevkarên xanthate) ji bo veqetandina SiO2, CuO, û nepaqijiyên ne-magnetîk ên din.
- Tewdîr: Di dema pêşdibistanê de şil ji danasîna şilbûnê dûr bixin (pêdiviya zuwakirinê berî biraştinê heye); nemahiya hawîrdorê ≤30% kontrol bikin.
- Roastkirin û Oksîdkirina Pyrometallurgical
- Parametreyên Pêvajoyê:
- Germahiya pijandinê ya oksîdasyonê: 350–600°C (kontrola qonax: germahiya nizm ji bo desulfurîzasyonê, germahiya bilind ji bo oksîdasyonê);
- Demê pijandinê: 6-8 saetan, bi rêjeya herikîna O2 5-10 L/min;
- Reagent: Asîda sulfurîk a konsantrekirî (98% H2SO4), rêjeya girseyê Te2SO4 = 1:1,5.
- Reaksiyona Kîmyewî:
Cu2Te+2O2+2H2SO4→2CuSO4+TeO2+2H2OCu2Te+2O2+2H2SO4→2CuSO4+TeO2+2H2O - Tewdîr: Germahiya ≤600°C kontrol bikin da ku pêşî li hilanîna TeO2 bigire (xala kelandinê 387°C); gaza eksozê bi paqijkerên NaOH derman bikin.
II. Elektrorafînekirin û Distîlasyona Vacuumê
- Electrorefining
- Pergala Elektrolîtê:
- Pêkhatina elektrolîtê: H2SO4 (80-120g/L), TeO2 (40-60g/L), lêzêde (gelatin 0,1-0,3g/L);
- Kontrolkirina germahiyê: 30-40°C, rêjeya herikîna gerîdeyê 1,5-2 m³/h.
- Parametreyên Pêvajoyê:
- Dendika niha: 100–150 A/m², voltaja xaneyê 0,2–0,4V;
- Cihê elektrodê: 80-120 mm, stûrbûna depokirina katodê 2-3 mm / 8h;
- Karbidestiya rakirina nepakiyê: Cu ≤5ppm, Pb ≤1ppm.
- Tewdîr: Bi rêkûpêk fîlterkirina elektrolîtê (rastbûna ≤1μm); Ji bo ku pêşî li pasîvbûnê bigire, rûberên anodê bi mekanîkî polandî bike.
- Vacuum Distillation
- Parametreyên Pêvajoyê:
- Asta valahiya: ≤1×10⁻²Pa, germahiya distilasyonê 600–650°C;
- Germahiya devera kondensatorê: 200–250°C, Te karîgeriya kondensasyona vaporê ≥95%;
- Dema distilkirinê: 8–12h, kapasîteya yek-hevî ≤50kg.
- Belavkirina Nepakiyê: Nepaqijiyên kêm-kelandî (Se, S) li eniya kondensatorê kom dibin; nepaqijiyên bilind ên kelandinê (Pb, Ag) di bermayiyan de dimînin.
- Tewdîr: Berî germkirinê pergala valahiya ≤5×10⁻³Pa-yê pê pompe bike da ku pêşî li oksîdasyona Te bigire.
III. Mezinbûna Krîstal (Krîstalîzasyona Rêvebir).
- Veavakirina Amûran
- Modelên Furnaceya Mezinbûna Crystal: TDR-70A/B (kapasîteya 30kg) an TRDL-800 (kapasîteya 60kg);
- Materyalên xav: grafît-paqijiya bilind (naveroka ash ≤5ppm), pîvan Φ300×400mm;
- Rêbaza germkirinê: Germkirina berxwedana grafîtê, germahiya herî zêde 1200 ° C.
- Parametreyên Pêvajoyê
- Kontrola Melt:
- Germahiya helandinê: 500–520°C, kûrahiya hewzê 80–120 mm;
- Gaza parastinê: Ar (paqijiya ≥99,999%), rêjeya herikînê 10-15 L/min.
- Parametreyên Crystalization:
- Rêjeya kişandinê: 1-3mm/h, leza zivirîna krîstal 8-12rpm;
- Germahiya germê: Axial 30-50°C/cm, radial ≤10°C/cm;
- Rêbaza sarkirinê: Bingeha sifir a bi avê sarkirî (germahiya avê 20-25°C), sarbûna tîrêjê ya jorîn.
- Kontrola Nepakiyê
- Bandora Veqetandinê: Nepakîyên mîna Fe, Ni (hevberdana veqetandinê <0,1) li sînorên genim kom dibin;
- Remelting Cycles: 3-5 çerx, nepaqijiya tevahî ya dawîn ≤0.1ppm.
- Tewdîr:
- Rûyê helandinê bi lewheyên grafîtê veşêrin da ku tepeseriya Te bitepisînin (rêjeya windabûnê ≤0,5%);
- Bi karanîna pîvanên lazerê di demek rast de pîvana krîstalê bişopînin (rastbûna ± 0.1 mm);
- Ji guheztinên germahiyê >±2°C dûr bixin da ku pêşî li zêdebûna dendika veqetandinê bigirin (armanc ≤10³/cm²).
IV. Kontrolkirina Kalîteyê û Metrîkên Key
Tişta ceribandinê | nirxa standard | Rêbaza Testê | kanî |
Paqijiyê | ≥99.99999% (7N) | ICP-MS | |
Tevahiya Nerazîbûnên Metalîk | ≤0.1ppm | GD-MS (Spectrometra Komkujî ya Rakêşandinê) | |
Naveroka oksîjenê | ≤5ppm | Têkûzkirina Gaza Bêhêz-IR Absorption | |
Yekbûna Crystal | Tîrêjiya veqetandinê ≤10³/cm² | X-ray Topography | |
Berxwedan (300K) | 0,1–0,3Ω·cm | Rêbaza Çar-Probe |
V. Protokolên Jîngeh û Ewlehiyê
- Dermankirina gaza exhaust:
- Avêtina pijandinê: SO2 û SeO2 bi paqijkerên NaOH (pH≥10) bêbandor bikin;
- Exaza distilasyonê ya valahiya: Te vaporê diqulipîne û vedigerîne; gazên mayî bi karbona aktîfkirî ve têne vegirtin.
- Slag Recycling:
- Slime anode (di nav xwe de Ag, Au): Bi hîdrometalurjiyê (pergala H2SO4-HCl) vegere;
- Bermahiyên elektrolîzê (Pb, Cu tê de hene): Vegere pergalên helandina sifir.
- Tedbîrên Ewlekariyê:
- Pêdivî ye ku operator maskeyên gazê li xwe bikin (Te vapor jehrîn e); hewaya zexta neyînî bidomîne (rêjeya pevguherîna hewayê ≥10 çerx/h) .
Rêbernameyên Optimîzasyona Pêvajoyê
- Adaptasyona Raw Material: Germahiya biraştinê û rêjeya asîdê bi dînamîk li ser bingeha çavkaniyên şilandina anodê eyar bikin (mînak, sifir li hember şilandina sermê);
- Crystal Pilling Rate Matching: Leza kişandinê li gorî konveksiyona helandinê (hejmara Reynolds Re≥2000) eyar bikin da ku supersarbûna destûrî bitepisînin;
- Efficiency Energy: Germkirina devera du-germahiya (herêma sereke 500°C, jêr-herêma 400°C) bikar bînin da ku xerckirina hêza berxwedana grafîtê% 30 kêm bikin.
Dema şandinê: Mar-24-2025