Proseso ng paglilinis at paglilinis ng arsenic

Ang proseso ng distilasyon at paglilinis ng arsenic ay isang pamamaraan na gumagamit ng pagkakaiba sa pagkasumpungin ng arsenic at mga compound nito upang paghiwalayin at linisin, na lalong angkop para sa pag-alis ng sulfur, selenium, tellurium at iba pang mga dumi sa arsenic.Narito ang mga pangunahing hakbang at pagsasaalang-alang:

1.Paggamot bago ang hilaw na materyales

• Mga pinagmumulan ng krudong arsenic: kadalasan bilang isang by-product ng pagtunaw ng mga mineral na naglalaman ng arsenic (hal. arsenite, realgar) o niresiklong basura na naglalaman ng arsenic.
• Pag-ihaw ng oksihenasyon(opsyonal): Kung ang hilaw na materyal ay arsenic sulfide (hal. As₂S₃), kailangan muna itong i-roast upang maging volatile As₂O₃

As2S3+9O2→As2O3+3SO2As2​S3​+9O2​→As2​O3​+3SO2​

2.Yunit ng distilasyon

• KagamitanGawa sa kuwarts o seramiko (lumalaban sa kalawang, lumalaban sa mataas na temperatura), may tubo ng pampalapot at bote na tumatanggap.
• Proteksyon na hindi gumagalaw: Ang nitroheno o carbon dioxide ay ipinapasok upang maiwasan ang panganib ng oksihenasyon o pagsabog ng arsenic (ang singaw ng arsenic ay madaling magliyab).

3.Proseso ng distilasyon

• Kontrol ng temperatura:
  • Sublimasyon ng arsenic: Sublimasyon ng As₂O₃ sa 500-600 °C (sublimasyon ng purong arsenic sa humigit-kumulang 615 °C).
  • Paghihiwalay ng karumihanAng mga duming mababa ang kumukulo tulad ng sulfur at selenium ay mas pinipiling pabagu-bago at maaaring paghiwalayin sa pamamagitan ng segmented condensation.
• Koleksyon ng kondensasyonAng singaw ng arsenic ay namumuo tungo sa mataas na kadalisayan na As₂O₃ o elemental na arsenic sa condensation zone (100-200°C).

4.Pagproseso pagkatapos

• Pagbabawas(kung kinakailangan ang elemental na arsenic): Pagbawas ng As₂O₃ gamit ang carbon o hydrogen

As2O3+3H2→2As+3H2OAs2​O3​+3H2​→2As+3H2O

• Distilasyon ng vacuum: karagdagang paglilinis ng elemental na arsenic upang maalis ang mga natitirang pabagu-bagong dumi.

5.Mga pag-iingat

• Proteksyon sa pagkalasonAng buong proseso ay saradong operasyon, nilagyan ng kagamitan sa pag-detect ng tagas ng arsenic at mga kagamitan sa paggamot para sa emerhensiya.
• Paggamot ng gas sa buntotPagkatapos ng condensation, ang tail gas ay kailangang masipsip ng lye solution (tulad ng NaOH) o activated carbon adsorption upang maiwasan ang As₂O₃mga emisyon.
• Imbakan ng metal na arsenic: nakaimbak sa isang inert na atmospera upang maiwasan ang oksihenasyon o deliquescent.

6. KadalisayanPagpapahusay

• Distilasyong maraming yugto: Ang paulit-ulit na distilasyon ay maaaring magpabuti sa kadalisayan sa higit sa 99.99%.
• Pagtunaw ng sona (opsyonal): Pagpino sa sona ng elemental na arsenic upang higit pang mabawasan ang mga dumi ng metal.

Mga larangan ng aplikasyon

Ang high-purity arsenic ay ginagamit sa mga materyales na semiconductor (hal. GaAsmga kristal), mga additives ng haluang metal, o sa paggawa ng mga espesyal na salamin. Pkailangang sumunod ang mga proseso sa mahigpit na regulasyon sa kapaligiran upang matiyak ang kaligtasan at ang wastong pagtatapon ng basura.