Ukuaji wa glasi na utakaso wa 7N
I. Uboreshaji wa malighafi na utakaso wa awali
- Uteuzi wa malighafi na kusagwa
- Mahitaji ya nyenzo: Tumia ore ya tellurium au mteremko wa anode (maudhui ya TE ≥5%), ikiwezekana shaba ya anode slime (iliyo na cu₂te, cu₂se) kama malighafi.
- Mchakato wa uboreshaji:
- Kukandamiza coarse kwa saizi ya chembe ≤5mm, ikifuatiwa na milling ya mpira hadi mesh ≤200;
- Mgawanyiko wa sumaku (nguvu ya shamba la sumaku ≥0.8t) kuondoa Fe, Ni, na uchafu mwingine wa sumaku;
- Froth flotation (pH = 8-9, wakusanyaji wa xanthate) kutenganisha SIO₂, CUO, na uchafu mwingine usio wa sumaku.
- Tahadhari: Epuka kuanzisha unyevu wakati wa uporaji wa mvua (inahitaji kukausha kabla ya kuchoma); kudhibiti unyevu wa kawaida ≤30%.
- Kuchoma na oxidation ya pyrometallurgical
- Viwango vya mchakato:
- Joto la kuchoma oxidation: 350-600 ° C (udhibiti wa hali ya juu: joto la chini kwa desulfurization, joto la juu kwa oxidation);
- Wakati wa kuchoma: masaa 6-8, na kiwango cha mtiririko wa 5-10 L/min;
- Reagent: asidi ya sulfuri iliyojaa (98% H₂SO₄), uwiano wa misa te₂so₄ = 1: 1.5.
- Mmenyuko wa kemikali:
Cu2Te+2O2+2H2SO4 → 2CUSO4+TEO2+2H2OCU2 TE+2O2+2H2 SO4 → 2CUSO4+TEO2+2H2 O. - Tahadhari: joto la kudhibiti ≤600 ° C kuzuia teo₂ volatilization (kiwango cha kuchemsha 387 ° C); Tibu gesi ya kutolea nje na viboreshaji vya NaOH.
Ii. Electrorefining na utupu kunereka
- Electrorefining
- Mfumo wa Electrolyte:
- Muundo wa Electrolyte: h₂so₄ (80-120g/l), teo₂ (40-60g/l), nyongeza (gelatin 0.1-0.3g/l);
- Udhibiti wa joto: 30-40 ° C, kiwango cha mtiririko wa mzunguko 1.5-2 m³/h.
- Viwango vya mchakato:
- Uzani wa sasa: 100-150 A/m², voltage ya seli 0.2-0.4V;
- Nafasi ya Electrode: 80-120mm, unene wa uwekaji wa cathode 2-3mm/8h;
- Ufanisi wa kuondoa uchafu: Cu ≤5ppm, Pb ≤1ppm.
- Tahadhari: mara kwa mara chujio elektroni (usahihi ≤1μm); Kipindi cha nyuso za anode za Kipolishi ili kuzuia kupita.
- Kunereka kwa utupu
- Viwango vya mchakato:
- Kiwango cha utupu: ≤1 × 10⁻²pa, joto la kunereka 600-650 ° C;
- Joto la ukanda wa condenser: 200-250 ° C, ufanisi wa condensation ya mvuke ≥95%;
- Wakati wa kunereka: 8-12h, uwezo wa batch moja ≤50kg.
- Usambazaji wa uchafu: uchafu wa chini wa kuchemsha (SE, S) hujilimbikiza mbele ya condenser; Uchafu wa kuchemsha juu (PB, AG) unabaki kwenye mabaki.
- Tahadhari: Mfumo wa utupu wa mapema hadi ≤5 × 10⁻³pa kabla ya kupokanzwa ili kuzuia oxidation.
Iii. Ukuaji wa fuwele (fuwele ya mwelekeo)
- Usanidi wa vifaa
- Mifano ya tanuru ya ukuaji wa glasi: TDR-70A/B (uwezo wa 30kg) au TRDL-800 (uwezo wa 60kg);
- Vifaa vya Crucible: Graphite ya hali ya juu (maudhui ya majivu ≤5ppm), vipimo φ300 × 400mm;
- Njia ya kupokanzwa: Upinzani wa kupinga grafiti, joto la juu 1200 ° C.
- Viwango vya mchakato
- Udhibiti wa kuyeyuka:
- Joto la kuyeyuka: 500-520 ° C, kuyeyuka kwa kina cha dimbwi 80-120mm;
- Gesi ya kinga: AR (usafi ≥99.999%), kiwango cha mtiririko 10-15 L/min.
- Vigezo vya Crystallization:
- Kiwango cha kuvuta: 1-3mm/h, kasi ya mzunguko wa glasi 8-12rpm;
- Joto gradient: axial 30-50 ° C/cm, radial ≤10 ° C/cm;
- Njia ya baridi: msingi wa shaba iliyochomwa na maji (joto la maji 20-25 ° C), baridi ya radiative ya juu.
- Udhibiti wa uchafu
- Athari ya kutengwa: uchafu kama Fe, Ni (mgawanyiko wa mgawanyiko <0.1) hujilimbikiza katika mipaka ya nafaka;
- Mizunguko ya kurekebisha: Mizunguko 3-5, uchafu wa mwisho ≤0.1ppm.
- Tahadhari:
- Funika uso wa kuyeyuka na sahani za grafiti kukandamiza tete ya TE (kiwango cha upotezaji ≤0.5%);
- Kufuatilia kipenyo cha kioo katika wakati halisi kwa kutumia chachi za laser (usahihi ± 0.1mm);
- Epuka kushuka kwa joto> ± 2 ° C kuzuia kuongezeka kwa wiani (lengo ≤10³/cm²).
Iv. Ukaguzi wa ubora na metriki muhimu
Test Item | Thamani ya Standard | Njia ya | Source |
Usafi | ≥99.99999% (7n) | ICP-MS | |
Jumla ya uchafu wa metali | ≤0.1ppm | GD-MS (mwanga wa kutokwa kwa mwanga wa macho) | |
Yaliyomo oksijeni | ≤5ppm | Inert Gesi Fusion-IR kunyonya | |
Uadilifu wa Crystal | Dislocation wiani ≤10³/cm² | Topografia ya X-ray | |
Resisition (300k) | 0.1-0.3Ω · cm | Njia ya probe-nne |
V. Itifaki ya Mazingira na Usalama
- Matibabu ya gesi ya kutolea nje:
- Kutolea nje ya kuchoma: kugeuza so₂ na seo₂ na scrubbers za NaOH (ph≥10);
- Kutolea nje kwa utupu: kufifia na kupona mvuke; Gesi za mabaki zilizopangwa kupitia kaboni iliyoamilishwa.
- Slag kuchakata:
- Anode mteremko (iliyo na AG, AU): kupona kupitia hydrometallurgy (mfumo wa H₂SO₄-HCl);
- Mabaki ya elektroni (iliyo na PB, Cu): kurudi kwenye mifumo ya kuyeyusha shaba.
- Hatua za usalama:
- Waendeshaji lazima kuvaa masks ya gesi (TE mvuke ni sumu); Kudumisha uingizaji hewa hasi wa shinikizo (kiwango cha ubadilishaji hewa ≥10 mizunguko/h).
Miongozo ya Uboreshaji wa Uboreshaji
- Marekebisho ya malighafi: Rekebisha joto la kuchoma na uwiano wa asidi kwa nguvu kulingana na vyanzo vya mteremko wa anode (kwa mfano, shaba dhidi ya smelting);
- Kiwango cha kuvuta cha Crystal: Kurekebisha kasi ya kuvuta kulingana na convection ya kuyeyuka (nambari ya Reynolds re≥2000) kukandamiza uboreshaji wa katiba;
- Ufanisi wa nishati: Tumia inapokanzwa eneo la joto la mbili (eneo kuu 500 ° C, eneo ndogo 400 ° C) ili kupunguza matumizi ya nguvu ya grafiti na 30%.
Wakati wa chapisho: Mar-24-2025