Arsenic distillation at proseso ng paglilinis

Ang proseso ng arsenic distillation at purification ay isang paraan na gumagamit ng pagkakaiba sa pagkasumpungin ng arsenic at mga compound nito upang paghiwalayin at linisin, lalo na angkop para sa pag-alis ng sulfur, selenium, tellurium at iba pang mga impurities sa arsenic.Narito ang mga pangunahing hakbang at pagsasaalang-alang:

1.Pretreatment ng hilaw na materyal

• Pinagmumulan ng krudo arsenic: kadalasan bilang isang by-product ng smelting ng arsenic-containing minerals (eg arsenite, realgar) o recycled arsenic-containing waste.
• Oxidative roasting(opsyonal): Kung ang hilaw na materyal ay arsenic sulfide (hal. As₂S₃), kailangan itong i-roasted muna para ma-convert sa volatile As₂O₃

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

2.Yunit ng distillation

• Kagamitan: Quartz o ceramic still (corrosion resistant, high temperature resistant), nilagyan ng condenser tube at receiving bottle.
• Inert na proteksyon: Ang nitrogen o carbon dioxide ay ipinakilala upang maiwasan ang arsenic oxidation o panganib ng pagsabog (arsenic vapor ay nasusunog).

3.Proseso ng distillation

• Pagkontrol sa temperatura:
  • Arsenic sublimation: As₂O₃ sublimation sa 500-600 °C (pure arsenic sublimation sa humigit-kumulang 615 °C).
  • Paghihiwalay ng karumihan: Ang mga dumi na mababa ang kumukulo tulad ng sulfur at selenium ay mas gusto na mag-volatilize at maaaring paghiwalayin ng naka-segment na condensation.
• Koleksyon ng kondensasyon: Ang singaw ng arsenic ay namumuo sa high-purity na As₂O₃ o elemental na arsenic sa condensation zone (100-200°C).

4.Post-processing

• Pagbawas(kung kailangan ng elemental na arsenic): Pagbawas ng As₂O₃ na may carbon o hydrogen

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

• Vacuum distillation: karagdagang paglilinis ng elemental na arsenic upang alisin ang mga natitirang pabagu-bago ng isip na mga dumi.

5.Mga pag-iingat

• Proteksyon sa toxicity: Ang buong proseso ay saradong operasyon, nilagyan ng arsenic leakage detection at emergency treatment equipment.
• Paggamot ng buntot na gas: Pagkatapos 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 arsenic metal: nakaimbak sa isang hindi gumagalaw na kapaligiran upang maiwasan ang oksihenasyon o deliquescent.

6. KadalisayanPagpapahusay

• Multi-stage distillation: Ang paulit-ulit na paglilinis ay maaaring mapabuti ang kadalisayan sa higit sa 99.99%.
• Natutunaw ang zone (opsyonal): Zone refining ng elemental arsenic upang higit pang mabawasan ang mga dumi ng metal.

Mga larangan ng aplikasyon

Ang high-purity arsenic ay ginagamit sa mga semiconductor na materyales (hal. GaAskristal), mga additives ng haluang metal, o sa paggawa ng mga espesyal na baso. PKailangang sumunod ang mga rocess sa mahigpit na regulasyon sa kapaligiran upang matiyak ang kaligtasan at pagsunod sa pagtatapon ng basura.