7N Tellurium Kristal Tumuwuh jeung Purifikasi

7N Tellurium Kristal Tumuwuh jeung Purifikasi

abdi. Pretreatment Bahan Baku sareng Pemurnian Awal

1. .Pilihan Bahan Baku jeung Crushing.

• .Syarat Bahan‌: Anggo bijih tellurium atanapi lendir anoda (eusi Te ≥5%), langkung saé lebur tambaga lebur anoda (ngandung Cu₂Te, Cu₂Se) salaku bahan baku.
• .Prosés Pretreatment:
• crushing kasar mun ukuran partikel ≤5mm, dituturkeun ku ball panggilingan ka ≤200 bolong;
• separation magnét (inténsitas médan magnét ≥0.8T) ngaleupaskeun Fe, Ni, sarta pangotor magnét séjén;
• Froth flotation (pH=8-9, xanthate collectors) pikeun misahkeun SiO₂, CuO, sarta pangotor non-magnét lianna.
• .Tindakan pancegahan‌: Hindarkeun ngenalkeun kalembaban salami panyawat baseuh (merlukeun pengeringan sateuacan dipanggang); ngadalikeun asor ambient ≤30%.

1. .Pyrometallurgical Roasting jeung Oksidasi.

• .Parameter prosés:
• Suhu roasting oksidasi: 350–600°C (kontrol staged: suhu low pikeun desulfurization, suhu luhur pikeun oksidasi);
• Waktu manggang: 6–8 jam, kalayan laju aliran O₂ 5–10 L/mnt;
• Réagen: Asam sulfat pekat (98% H₂SO₄), babandingan massa Te₂SO₄ = 1:1,5 .
• .Réaksi Kimia:
  Cu2Te+2O2+2H2SO4→2CuSO4+TeO2+2H2OCu2​Te+2O2​+2H2​SO4​→2CuSO4​+TeO2​+2H2​O
• .Tindakan pancegahan‌ : Suhu kontrol ≤600°C pikeun nyegah volatilization TeO₂ (titik golak 387°C); ngubaran gas haseup kalawan NaOH scrubbers.

II. Electrorefining sareng Distilasi Vakum

1. .Éléktroréfining.

• .Sistem éléktrolit:
• Komposisi éléktrolit: H₂SO₄ (80–120g/L), TeO₂ (40–60g/L), aditif (gelatin 0.1–0.3g/L);
• Kontrol suhu: 30–40°C, laju aliran sirkulasi 1.5–2 m³/h.
• .Parameter prosés:
• Dénsitas ayeuna: 100–150 A/m², tegangan sél 0.2–0.4V;
• Jarak éléktroda: 80–120mm, ketebalan déposisi katoda 2–3mm/8h;
• efisiensi panyabutan impurity: Cu ≤5ppm, Pb ≤1ppm.
• .Tindakan pancegahan‌: Saring éléktrolit rutin (akurasi ≤1μm); mechanically Polandia surfaces anoda pikeun nyegah passivation.

1. .Distilasi vakum.

• .Parameter prosés:
• Tingkat vakum: ≤1×10⁻²Pa, suhu distilasi 600–650°C ;
• Suhu zona condenser: 200-250 ° C, efisiensi kondensasi uap Te ≥95%;
• waktos distilasi: 8-12h, kapasitas angkatan tunggal ≤50kg.
• .Distribusi Najis‌ : Kotoran ngagolak rendah (Se, S) akumulasi di hareup kondenser; Kotoran anu ngagolak luhur (Pb, Ag) tetep aya dina résidu.
• .Tindakan pancegahan‌: Sistem vakum pra-pompa ka ≤5×10⁻³Pa saméméh pemanasan pikeun nyegah oksidasi Te.

III. Kristal Tumuwuh (Kristalisasi Arah).

1. .Konfigurasi Parabot.

• .Kristal Tumuwuh tungku Modél: TDR-70A/B (kapasitas 30kg) atanapi TRDL-800 (kapasitas 60kg);
• bahan Crucible: High-purity grafit (eusi lebu ≤5ppm), dimensi Φ300 × 400mm;
• Métode pemanasan: pemanasan lalawanan grafit, suhu maksimum 1200 ° C.

1. .Parameter prosés.

• .Ngalembereh Control:
• Suhu lebur: 500–520°C, lebur jero kolam renang 80–120mm;
• Gas pelindung: Ar (purity ≥99,999%), laju aliran 10-15 L / mnt.
• .Parameter kristalisasi:
• Laju narik: 1-3mm / h, laju rotasi kristal 8-12rpm;
• Gradién hawa: Axial 30-50 ° C / cm, radial ≤10 ° C / cm;
• Métode cooling: base tambaga-cooled cai (suhu cai 20-25 ° C), cooling radiative luhur.

1. .Kontrol najis.

• .Pangaruh SegregationKotoran sapertos Fe, Ni (koéfisién segregasi <0,1) akumulasi dina wates sisikian;
• .Siklus Remelting‌: 3–5 siklus, total najis ahir ≤0.1ppm.

1. .Tindakan pancegahan:

• Panutup permukaan ngalembereh kalawan pelat grafit pikeun ngurangan Te volatilization (laju leungitna ≤0,5%);
• Monitor diaméter kristal sacara real waktos nganggo gauges laser (akurasi ± 0.1mm);
• Hindarkeun fluctuations suhu >±2°C pikeun nyegah kanaékan dénsitas dislokasi (target ≤10³/cm²).

IV. Inspeksi Kualitas sareng Metrik Utama

V. Protokol Lingkungan sareng Kasalametan

1. .Pangobatan Gas Haseup:

• Roasting knalpot: Netralize SO₂ jeung SeO₂ jeung NaOH scrubbers (pH≥10);
• Distilasi vakum knalpot: Condense jeung cageur Te uap; gas sésa-sésa diserep ku karbon diaktipkeun.

1. .Slag Daur ulang:

• Anoda slime (ngandung Ag, Au): cageur ngaliwatan hydrometallurgy (sistem H₂SO₄-HCl);
• Résidu éléktrolisis (ngandung Pb, Cu): Balik deui ka sistem lebur tambaga.

1. .Ukuran Kasalametan:

• Operator kedah nganggo masker gas (Te uap beracun); ngajaga ventilasi tekanan négatip (nilai tukeur hawa ≥10 siklus / jam).

Pedoman Optimasi Prosés

1. .Adaptasi Bahan Baku‌: Saluyukeun suhu manggang sareng rasio asam sacara dinamis dumasar kana sumber lendir anoda (contona, lebur tambaga sareng timah);
2. .Kristal narik Laju cocog‌: Saluyukeun laju narik nurutkeun convection ngalembereh (angka Reynolds Re≥2000) pikeun ngurangan supercooling konstitusional;
3. .Énergi Énergi‌: Anggo pemanasan zona dua-suhu (zona utama 500 ° C, sub-zona 400 ° C) pikeun ngirangan konsumsi kakuatan résistansi grafit ku 30%.