7n erzielt Kristallwuesstem an Purification
Ech. Raw Materce Virausbezuelung a virleefeg Rengheet
- Raw Materiell Auswiel a kräischen
- Material Ufuerderunge: Benotzt Tellurium oder Anode Slime (Te Inhalt ≥5%), am léifsten Koppel Slime (mat Cuze, Cuiste) als Wuessmaterial)
- Pretderéierungsprozess:
- Grober kräischen op Partikelgréisst ≤5mm, gefollegt vu Ball Millen op ≤200 Mesh;
- Magnéitesch Trennung (magnetesch Feldintensitéit ≥0.8t) fir fei, Ni ze läschen, an aner magnetesch Garantie;
- Frosch Flotatioun (ph = 8-9, xanthat Sammler) fir Sio₂, Cuo, an aner net-magnetesch Garantie ze trennen.
- Virsiichtsmoosnamen: Vermeit eng Feuchtigkeit wärend naass Virausbezuelung (erfuerdert Trocknung ier Rutsch); Kontrolléiert Ambient Fiichtegkeet ≤30%.
- Pyrometallinural rosen an Oxidatioun
- Prozess Parameter:
- Oxidation Rüstung Temperatur: 350-600 ° C (Stufd Kontroll: Niddereg Temperatur fir Desulfurigatioun, Héichstemperéierung);
- Rosting Zäit: 6-8 Stonnen, mat o₂ Flow Taux vu 5-10 l / min;
- Reagent: konzentréiert silfuristesch Saier (98% H₂SO₄), Mass Racatio Te₂₄₄ = 1: 1.5.
- Chunchungsrichtung:
Cu2te + 2O2 + 2h2Soo4 → 2Cuso4 + téngt2 + 2h2ullcon2 Z + 222 + 2K2 + 2Cuso + 22Cus + 2Cuso + 2h2 + 2Cuso + 2 Stonnen + 2Cuso + Z. - Virsiichtsmoosnamen: Kontroll Temperatur ≤600 ° C fir Tevodiliséierung (Kachpunkt 387 ° C); behandelen Ausdrock Gas mat Naoh Scrubbers.
II. Elektrorefining an Vakuum Distillatioun
- Eliffoprisining
- Elektrolyte System:
- Elektrolyte Zesummesetzung: H₂SO₄ (80-120G / l), Ten₂ (40-60g / L)
- Temierskontroll: 30-40 ° C, Circulatiounsstroosse 1.5-2 M³ / H.
- Prozess Parameter:
- Aktuell Dicht: 100-150 A / M²t, Zellstrooss 0.2-0.4v;
- Elektrode Spacing: 80-120mm, Kathodode Depositioun Dickness 2-3mm / 8h;
- Impurizitéit Ewechhuelungseffizienz: Cu ≤5ppm, PB ≤1ppm.
- Virsiichtsmoosnamen: Reegelméisseg filter Elektrolyte (Genauegkeet ≤1μm); mechanesch polnesch Anode Surfacen fir Passivatioun ze vermeiden.
- Vakuum Distillatioun
- Prozess Parameter:
- Vakuumniveau: ≤1 × 10⁻ identit, Däerf Temperaturer Temperatur 600 400 ° C;
- Kondenser Zone Temperatur: 200-250 ° C, te Damp Kondensation Effizienz ≥95%;
- Destillatiounszäit: 8-12h, Single-Batch Kapazitéit ≤50kg.
- Impurizitéit Verdeelung: Low-kachend Gëftstoffer (SE, scumuléiert op de Kondenserfront; héich-kachend Gëftstoffer (pb, ag) bleiwen a Reschter.
- Virsiichtsmoosnamen: Pre-Prepping Vakuum System op ≤5 × 10⁻³pa ier hien op der Oxidatioun vermeit.
III. Crystal Wuesstum (rechtzäiteg Kristalliséierung)
- Equipinéiert Konfiguratioun
- Crystal Wuesstem Schmellen Modeller: TDR-70A / B (30 kg Kapazitéit) oder TRDL-800 (60 kgg Kapazitéit);
- Kréien Material: Héich-purity Grafit (Ash Inhalt ≤5ppm), Dimensiounen φ300 × 40000 φ00mm;
- Heizungsmethod: Grafitite Resistenzofhängeger, maximal Temperatur 1200 ° C.
- Prozess Parameter
- Schmelz Kontroll:
- Schmelzen Temperatur: 500-520 ° C, schmëlzen Pooltter 80-120mm;
- Schutzgas: Ar (Puritéit ≥99,999%), fléissend Taux 10-15 l / min.
- Crystalliséierung Parameteren:
- Pulling Taux: 1-3mm / H, Crystal Rotatiounsgeschwindegkeet 8-12rpm;
- Temperatur Kontext: AXIDORD 6-50 ° C / CM, wéi Radialt ≤10 ~ cm;
- Killmëttelbare Method: Waasserkillt kofflegeküro (Waasserstrieder 20-25 ° Crosscommunitioun.
- Impurizitéit Kontroll
- Segregatioun Effekt: Gëftstoffer wéi fe, Ni (Segregatiounskompositioun <0,1) Akkumuléiere bei de Korn Grenzen;
- Erënnerungen Zyklen: 3-5 Zyklen, final total Gëftstoffer ≤0.1ppm.
- Virsiichtsmoosnamen:
- Deckt Schmelzoberfläch mat Grafikplacke fir TE-Colatiliséierung (Verloschtquote ≤0,5%);
- Monitor Crystal Duerchmiesser an Echtzäit mat Laser Gauges (Genauegkeet ± 0.1mm);
- Vermeit Temperaturflëssegkeet> ± 2 ° C fir Dislocation Dicht ze vermeiden (Zil ≤10³ / cm²).
Iv. Qualitéitsinspektioun a Schlësselmetrillen
Testplaz | Standard Wäert | Test Method | Quellatioun |
Rengheet | ≥99.99999% (7n) | Icp-ms | |
Ganzen metallesch Gëftstoffer | ≤0,1ppm | Gd-ms (glat Entladung Massespektrometrie) | |
Sauerstoff Inhalt | ≤5ppm | Inert Gas Fusioun-IR Absorptioun | |
Crystal Integritéit | Dislokatioun Densitéit ≤10³ / cm² | X-RAY TOPOGRAPHY | |
Resistivivitéit (300k) | 0.1-0.3ω · cm | Véier-Sobe Method |
V. Ëmwelt a Sécherheetsprotokoller
- Auspuffgasbehandlung:
- Wuerzelen Auspuff: neutralize so₂ a Seo₂ mat Naoh Scrubbers (2,94);
- Vakuum Distillatioun Auspuff: Condens an erholl teamp; Rescht Gasse adsoréiert iwwer aktivéiert Kuelestoff.
- Slab Verwäertung:
- Anode Slime (enthält Ag, au): Recuriéieren iwwer Hydromaschinn (H₂SO₄-hcl System);
- Elektrolysisse Reschter (enthalen PB, CU): Zréck op Kupfer smletende Systemer.
- Sécherheetsmoossnamen:
- Opérateuren musse Gasmasken droen (te Damp ass gëfteg); Erhalen negativen Drock Ventilatioun (Loftaustauschstaux ≥10 Zyklen / H).
Prozess Optimiséierung Richtlinnen
- Raw Materiell Adaptatioun: Upassen haart Temperatur an sauer Verhältnis dynamesch baséiert op Anode Slime Quellen (z. B. Kupfer vs Rapping);
- Crystal Pulling Taux passend: Upassen zitt d'Geschwindegkeet no mëller Konvektioun (Reynolds Nummer op IDACE) ze verdëchtbarst Relatiouns-Supercooling ze verdrängen;
- Energieeffizienz: Benotzt Dual Temperaturzone Heizung (Main Zone 500 ° C, Ënnerzone 400 ° C) fir Grafite Resistit- Muechtbezuelungsmuecht vun 30%.
Postzäit: Mar-24-2025