Proses distilasi lan pemurnian arsenik

Proses distilasi lan pemurnian arsenik minangka cara sing nggunakake bedane volatilitas arsenik lan senyawa kanggo misahake lan ngresiki, utamane cocok kanggo mbusak belerang, selenium, telurium lan impurities liyane ing arsenik.Mangkene langkah-langkah utama lan pertimbangan:

1.Pretreatment bahan mentah

• Sumber arsenik mentah: biasane minangka produk sampingan saka peleburan mineral sing ngandhut arsenik (contone arsenit, realgar) utawa sampah sing ngemot arsenik daur ulang.
• Panggangan oksidatif(opsional): Yen bahan mentah arsenik sulfida (contone, As₂S₃), kudu dipanggang dhisik kanggo ngowahi dadi As₂O₃ molah malih

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

2.Unit distilasi

• prabotan: Kuarsa utawa keramik isih (tahan korosi, tahan suhu dhuwur), dilengkapi tabung kondensor lan botol panampa.
• Proteksi inert: Nitrogen utawa karbon dioksida diwenehake kanggo nyegah oksidasi arsenik utawa resiko bledosan (uap arsenik gampang kobong).

3.Proses distilasi

• Kontrol suhu:
  • Sublimasi arsenik: Sublimasi As₂O₃ ing 500-600 °C (sublimasi arsenik murni ing sekitar 615 °C).
  • Pemisahan impurity: impurities kurang nggodhok kayata belerang lan selenium preferentially volatilized lan bisa dipisahake dening kondensasi segmented.
• Koleksi kondensasi: Uap arsenik kondensasi dadi As₂O₃ kemurnian dhuwur utawa arsenik unsur ing zona kondensasi (100-200°C).

4.Post-processing

• Ngurangi(yen unsur arsenik dibutuhake): Reduksi saka As₂O₃ karo karbon utawa hidrogen

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

• Distilasi vakum: purifikasi luwih saka arsenik unsur kanggo mbusak impurities molah malih ampas.

5.Cegahan

• Proteksi keracunan: Proses kabeh ditutup operasi, dilengkapi karo deteksi bocor arsenik lan peralatan perawatan darurat.
• Perawatan gas buntut: Sawise kondensasi, gas buntut kudu diserap dening larutan alkali (kayata NaOH) utawa adsorpsi karbon aktif kanggo nyegah As₂O₃emisi.
• Panyimpenan logam arsenik: disimpen ing atmosfer inert kanggo nyegah oksidasi utawa deliquescent.

6. KemurnianPeningkatan

• Distilasi multi-tahap: Distilasi bola-bali bisa nambah kemurnian luwih saka 99,99%.
• Zona leleh (pilihan): Zone panyulingan arsenik unsur kanggo luwih ngurangi impurities logam.

Bidang aplikasi

Arsenik kemurnian dhuwur digunakake ing bahan semikonduktor (contone, GaAskristal), aditif paduan, utawa ing pabrik kaca tingal khusus. Processes kudu tundhuk karo peraturan lingkungan sing ketat kanggo mesthekake safety lan pembuangan sampah tundhuk.