1. Réamhrá

Úsáidtear antamón, mar mhiotal neamhfheiriúil tábhachtach, go forleathan i lasair-mhoillitheoirí, i gcóimhiotail, i leathsheoltóirí agus i réimsí eile. Mar sin féin, is minic a bhíonn mianta antamóin sa nádúr ag comhbhá le harsanaic, rud a fhágann go mbíonn cion ard arsanaic in antamón amh a théann i bhfeidhm go suntasach ar fheidhmíocht agus ar fheidhmeanna táirgí antamóin. Tugann an t-alt seo isteach go córasach modhanna éagsúla chun arsanaic a bhaint in íonú antamóin amh, lena n-áirítear scagadh pirimiotalurgach, scagadh hidrea-mhiotalurgach, agus scagadh leictrealaíoch, ag mionsonrú a bprionsabail, a sreabhadh próisis, a gcoinníollacha oibriúcháin, agus a buntáistí/míbhuntáistí.

2. Scagadh Pirimeatalluirgeach chun Arsanaic a Bhaint

2.1 Modh Scagtha Alcaileach

2.1.1 Prionsabal

Baintear arsanaic leis an modh scagtha alcaileach bunaithe ar an imoibriú idir arsanaic agus comhdhúile miotail alcaileacha chun arsanáití a fhoirmiú. Príomhchothromóidí imoibrithe:
2As + 3Na₂CO₃ → 2Na₃AsO₃ + 3CO↑
4As + 5O₂ + 6Na₂CO₃ → 4Na₃AsO₄ + 6CO₂↑

2.1.2 Sreabhadh Próisis

1. Ullmhú amhábhar: Brúigh antamón amh i gcáithníní 5-10mm agus measc le fuinseog sóide (Na₂CO₃) ag cóimheas maise 10:1.
2. Leá: Teas i bhfoirnéis athshondais go 850-950°C, coinnigh ar feadh 2-3 uair an chloig
3. Ocsaídiú: Cuir aer comhbhrúite isteach (brú 0.2-0.3MPa), ráta sreafa 2-3m³/(h·t)
4. Foirmiú slaige: Cuir méid cuí salpéadair (NaNO₃) leis mar ocsaídeoir, dáileog 3-5% de mheáchan antamóin
5. Baineadh slaig: Tar éis socrú síos ar feadh 30 nóiméad, bain an slaig dromchla
6. Oibríocht arís: Déan an próiseas thuas arís 2-3 huaire

2.1.3 Rialú Paraiméadar Próisis

• Rialú teochta: Teocht is fearr 900±20°C
• Dáileog alcaile: Coigeartaigh de réir ábhar arsanaic, de ghnáth 8-12% de mheáchan antamóin
• Am ocsaídiúcháin: 1-1.5 uair an chloig in aghaidh an timthrialla ocsaídiúcháin

2.1.4 Éifeachtúlacht Bhaint Arsanaic

Is féidir leis an ábhar arsanaic a laghdú ó 2-5% go 0.1-0.3%

2.2 Modh So-ghalaithe Ocsaídiúcháin

2.2.1 Prionsabal

Úsáideann sé an tréith go bhfuil ocsaíd arsanaic (As₂O₃) níos so-ghalaithe ná ocsaíd antamóin. So-ghalaíonn As₂O₃ ag 193°C amháin, agus teastaíonn 656°C le haghaidh Sb₂O₃.

2.2.2 Sreabhadh Próisis

1. Bruithniú ocsaídiúcháin: Teas i gcró rothlach go 600-650°C le haer a thabhairt isteach
2. Cóireáil gás sceite: Comhdhlúthú agus aisghabháil As₂O₃ so-ghalaithe
3. Leá laghdaithe: Laghdaigh an t-ábhar atá fágtha ag 1200°C le cóic
4. Scagadh: Cuir méid beag fuinseog sóide leis le haghaidh tuilleadh íonúcháin

2.2.3 Príomhpharaiméadair

• Tiúchan ocsaigine: 21-28%
• Am cónaithe: 4-6 uair an chloig
• Luas rothlaithe an áithe: 0.5-1r/nóim

3. Scagadh Hidrimiallurgach chun Arsanaic a Bhaint

3.1 Modh Scaithithe Sulfíd Alcaile

3.1.1 Prionsabal

Úsáideann sé an tréith go bhfuil intuaslagthacht níos airde ag sulfíd arsanaic i dtuaslagáin sulfíde alcaile ná mar atá ag sulfíd antamóin. Príomh-imoibriú:
As₂S₃ + ​​3Na₂S → 2Na₃AsS₃
Sb₂S₃ + ​​Na₂S → Dothuaslagtha

3.1.2 Sreabhadh Próisis

1. Sulfáidiú: Measc púdar antamóin amh le sulfair ag cóimheas maise 1:0.3, sulfáidigh ag 500°C ar feadh 1 uair an chloig.
2. Sciúradh: Úsáid tuaslagán 2mol/L Na₂S, cóimheas leachtach-soladach 5:1, corraigh ag 80°C ar feadh 2 uair an chloig.
3. Scagadh: Scag le preas scagaire, is é an tiúchan antamóin íseal-arsanaic atá san iarmhar
4. Athghiniúint: Cuir H₂S isteach sa scagáit chun Na₂S a athghiniúint

3.1.3 Coinníollacha Próisis

• Tiúchan Na₂S: 1.5-2.5mol/L
• pH sceite: 12-13
• Éifeachtúlacht sceite: As> 90%, caillteanas Sb <5%

3.2 Modh Scaithithe Ocsaídiúcháin Aigéadach

3.2.1 Prionsabal

Úsáideann sé ocsaídiú níos éasca arsanaic i ndálaí aigéadacha, ag baint úsáide as ocsaídeoirí cosúil le FeCl₃ nó H₂O₂ le haghaidh tuaslagtha roghnach.

3.2.2 Sreabhadh Próisis

1. Sciúradh: I dtuaslagán 1.5mol/L HCl, cuir 0.5mol/L FeCl₃ leis, cóimheas leachtach-soladach 8:1
2. Rialú poitéinsil: Coinnigh poitéinseal ocsaídiúcháin ag 400-450mV (i gcomparáid le SHE)
3. Deighilt sholadach-leachtach: Scagadh folúis, seol scagáit chuig aisghabháil arsanaic
4. Níochán: Nigh an t-iarmhar scagaire 3 huaire le haigéad hidreaclórach caolaithe.

4. Modh Scagtha Leictrealaíoch

4.1 Prionsabal

Úsáideann sé an difríocht i bpoitéinsil taiscthe idir antamón (+0.212V) agus arsanaic (+0.234V).

4.2 Sreabhadh Próisis

1. Ullmhú anóide: Teilg antamón amh i plátaí anóide 400 × 600 × 20mm
2. Comhdhéanamh leictrilít: Sb³⁺ 80g/L, HCl 120g/L, breiseán (geilitín) 0.5g/L
3. Coinníollacha leictrealú:
   • Dlús reatha: 120-150A/m²
   • Voltas cille: 0.4-0.6V
   • Teocht: 30-35°C
   • Fad leictreoid: 100mm
4. Timthriall: Bain den chill gach 7-10 lá

4.3 Táscairí Teicniúla

• Íonacht antamóin catóide: ≥99.85%
• Ráta bainte arsanaic: >95%
• Éifeachtúlacht reatha: 85-90%

5. Teicneolaíochtaí atá ag Teacht Chun Cinn chun Arsanaic a Bhaint

5.1 Driogadh Folúis

Faoi fholús 0.1-10Pa, úsáidtear difríocht brú gaile (As: 133Pa ag 550°C, éilíonn Sb 1000°C).

5.2 Ocsaídiú Plasma

Úsáideann sé plasma ísealteochta (5000-10000K) le haghaidh ocsaídiú arsanaic roghnach, am próiseála gearr (10-30 nóiméad), tomhaltas íseal fuinnimh.

6. Comparáid Próisis agus Moltaí Roghnúcháin

Moltaí roghnúcháin:

• Beatha ard-arsanaic (As>3%): Is fearr sceitheadh ​​​​sulfíde alcaile
• Arsanaic mheánach (0.5-3%): Scagadh nó leictrealú alcaileach
• Riachtanais ard-íonachta íseal-arsanaic: Moltar scagadh leictrealaíoch

7. Conclúid

Éilíonn baint arsanaic as antamón amh machnamh cuimsitheach ar shaintréithe amhábhair, ar riachtanais táirgí agus ar gheilleagar. Tá acmhainn mhór ach brú suntasach comhshaoil ​​ag baint le modhanna pirimiotalurgacha traidisiúnta; bíonn níos lú truaillithe ach próisis níos faide ag baint le modhanna hidrimiiotalurgacha; táirgeann modhanna leictrealaíocha íonacht ard ach ídíonn siad níos mó fuinnimh. I measc na dtreoracha forbartha amach anseo tá:

1. Breiseáin ilchodacha éifeachtacha a fhorbairt
2. Próisis chomhcheangailte ilchéime a bharrfheabhsú
3. Feabhas a chur ar úsáid acmhainní arsanaic
4. Laghdú ar thomhaltas fuinnimh agus ar astaíochtaí truaillithe