氢气还原三氯化砷制备高纯砷的工艺的分析

正如大众所了解的,砷是极为重要的化学原料和冶金原料。现阶段,能够制作高纯度砷的方式主要包括氢气还原法、熔融还原法、电解法等。而在这其中,氢气还原法是最为常用且最方便的方式。这是因为通过该种方式来提纯高纯度砷的过程中,所应用的方式较为简单,在工业发展方面具有极为广泛的应用价值。本文在研究的过程中,首先,明确了氢气还原三氯化砷内容的相关概述,其次,简要说明氢气还原三氯化砷制备高纯砷的试验原料和具体的试验方法,最后,明确试验结果与内容。

高纯砷制备研究进展及趋势

阐述了高纯砷的制备技术、生产现状、研究进展及趋势。通过回顾液相氯化-氢还原、气相氯化-氢还原、升华蒸馏及热分解等主要制备高纯砷的研究进展,分析各种制备方法的特点和优劣,对高纯砷制备技术的发展趋势进行展望。结果表明,目前制备高纯砷的主要方法为升华蒸馏法和氯化还原,升华蒸馏法尽管流程短,但存在铅、锑等杂质易污染产品的缺陷,氯化还原法存在氯化氢对设备腐蚀及环境污染的问题;硫化砷氢还原法和As(OR)3热分解法制备过程中无废液、废气和废弃物产生,环境友好,是今后制备高纯的可取方法。

电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法测定高纯砷中痕量磷和硒

通过对样品前处理方式、内标元素及质量数的选择、仪器检测模式等方面进行优化,采用串联四级杆电感耦合等离子体质谱仪直接测定高纯砷中痕量的磷和硒。实验室使用电子级盐酸、硝酸配制王水直接溶解样品,在不除基体的情况下,以铑作为内标补偿校正砷基体的抑制效应,在调试好的仪器上进行测定磷、硒含量。磷、硒的测定结果相对标准偏差(RSD)为7.1%和2.8%,加标回收率在89.8%~109%,准确度和精密度良好,能够满足高纯砷的分析要求。

高纯砷烷的合成

介绍了用砷、锌和硫酸合成高纯砷烷的方法,产品纯度为99.995%,总收率为85%。

氯化还原法制备高纯砷的工艺研究

高纯砷是制备砷化镓、砷铝化镓、砷化铟等半导体材料的重要原料,其最常见的制备方法是氯化还原法。本文主要从改进工艺设备和优化参数设计的方面来研究如何提高高纯砷的产量和质量。结果表明,改进后真空升华、氯化和脱氯、精馏、氢化还原装置具有明显的效果。

氢气还原三氯化砷制备高纯砷的工艺研究

高纯砷的制备方法主要有氯化-还原法、升华蒸馏法、As(OR);热分解法、硫化-还原法等。本文以三氯化砷为原料,采用氢气还原工艺制备高纯砷。考察了氢气用量、反应温度、反应时间和压力等对三氯化砷转化率的影响。结果表明:氢气用量为理论计算量n(H_(2))/n(As)=4,反应压力-0.04 MPa,在830 ℃下停留反应80s,三氯化砷转化率为99.99%。5次稳定性实验结果表明,在最优条件下三氯化砷转换率稳定在99%以上,且高纯砷的纯度均达到7N。

第二代半导体材料及其原材料高纯砷

本文综合阐述了第二代半导体材料砷化镓原材料高纯砷的特性,砷储量及分布情况、应用,对比了现有制备技术的优缺点,对影响高纯砷纯度的相关因素进行了分析讨论。目前制备高纯砷的主要技术有升华蒸馏法、铅熔池升华法、砷化氢热分解法、氯化还原法、硫化还原和氧化砷+盐酸还原法等。其中氯化还原法和氧化砷+盐酸还原法是目前工业产量化应用最多的方法。氯化还原法由于其工序冗长,过程中存在氯气等剧毒气体,对设备防腐要求较高,存在安全环保风险;氧化砷+盐酸还原法因其副产物可回收重复利用,工艺流程相对较短,废液、废气和废渣产生更少,对环境更友好。同时讨论了高纯砷粉的制备和杂质的影响及除杂方法。更高纯度、更大规模、更节能、更安全环保、自动化是未来高纯砷的发展方向。

做大做强云南砷产业 打造中国高纯砷产业基地

云南省具有丰富的砷矿产资源优势和加工高纯砷产品的技术优势,通过努力可以形成年产值数亿元的高纯砷产业。依托砷资源和技术创新,云南可以建立起砷矿开采→工业砷→高纯砷→砷化镓→芯片→砷化镓太阳能光伏产业→发光二极管(LED)产业集群,打造出中国首家砷产业集群和中国的"砷谷"。

复杂金铜精矿中砷资源产品化研究与实践

介绍了山东某冶炼公司含砷复杂金铜精矿中砷资源产品化研究与实践,含砷复杂金铜精矿经火法熔炼,产生的烟气进入电收尘器,电收尘器收集下来的电尘灰送往电尘灰处理系统回收砷、铅等有价金属;经过电收尘器后的烟气进入骤冷收砷系统,收集的砷灰和电尘灰处理得到的粗砷作为回转窑系统的原料。分别对电尘灰综合回收技术和烟气干法收砷技术进行研究,最终得到粗三氧化二砷产品,粗三氧化二砷产品经回转窑提纯得到95%三氧化二砷;通过稀酸硫化综合回收技术和硫化砷焙烧技术得到95%三氧化二砷。95%三氧化二砷经钢带炉系统提纯三氧化二砷得到99.5%以上的三氧化二砷;95%三氧化二砷经过还原得到金属砷,金属砷通过氯化、精馏、还原等工艺可得到6N~7N高纯砷。分别对电尘灰综合回收技术、烟气干法收砷技术、稀酸硫化综合回收技术、硫化砷焙烧技术和砷的深度加工技术进行工艺介绍,对生产实践存在的问题进行解决。为同行业砷资源的回收利用提供一条途径。

高纯砷的发展及趋势

本文首先描述了高纯砷的用途,然后以高纯砷的制备方法、制备历史和现状、高纯砷的分析三个角度对高纯砷产业发展做出介绍。高纯砷的工艺多种多样且日趋成熟,检测手段较为先进,国内有多家高纯砷的制造企业,产量居于世界前列,但纯度及产品稳定性差强人意。目前,高纯砷用途广泛,但也面临技术升级,减轻安全环保压力等问题,需要全行业共同努力,让高纯砷行业发展得更好。

有色金属行业含砷固废资源化探索

我国砷矿资源储量丰富,但大多属于共生矿和伴生矿,在长期开发过程中,开采出的大部分伴生(共生)砷资源进入了尾矿和冶炼渣中,由于砷对环境及人身健康构成较大危害,一般采用无害化手段进行处理。在当下矿冶利润偏薄情况下,继续通过追加无害化处理成本的方法可行性不强,资源化是未来解决含砷固废的方向。本文对目前我国含砷固废的资源化现状、相关政策及含砷高附加值材料概况进行了阐述,并对含砷固废资源化的工艺和部分企业的生产应用情况进行了介绍,指出除环境因素外,未来含砷材料需求的增长和对高纯砷的进口依赖,以及国家资金和政策方面的支持为未来国内矿山和冶炼企业实现含砷固废资源化提供了契机。

特种金属砷的冶炼方法

这是一种以As2O3,为原料,冶炼出杂质低的金属砷或高纯砷的方法。此法比氯化一蒸镏法的除杂工艺简单、成本低、产能高、对环境污染小且能生产出杂质含量要求不同的特种金属砷。

企业动态

焦作万方280kA槽铝电解工程通过阶段性鉴定3月2日,焦作万方铝业股份有限公司280kA槽电解铝国家高技术产业化示范工程通过阶段性技术鉴定。

家有梧桐树 金凤何时来——云南省颇具潜力的3家高科技企业亟需融资

民企融资瓶颈待疏通 加大民营科技企业专项基金扶持力度，实现科技成果与资本的对接，是打造云南新的资源+技术+制造业的新经济增长点，贯彻落实工业强省战略目标的有效途径之一。