1. Pasiuna

Ang antimony, isip usa ka importante nga non-ferrous metal, kaylap nga gigamit sa mga flame retardant, alloys, semiconductors ug uban pang mga natad. Bisan pa, ang mga antimony ore sa kinaiyahan kanunay nga nag-uban sa arsenic, nga moresulta sa taas nga sulud sa arsenic sa krudo nga antimony nga nakaapekto pag-ayo sa performance ug aplikasyon sa mga produkto sa antimony. Kini nga artikulo sistematikong nagpaila sa lainlaing mga pamaagi alang sa pagtangtang sa arsenic sa krudo nga pagputli sa antimony, lakip ang pyrometallurgical refining, hydrometallurgical refining, ug electrolytic refining, nga nagdetalye sa ilang mga prinsipyo, proseso sa pag-agos, mga kondisyon sa operasyon, ug mga bentaha/disbentaha.

2. Pyrometallurgical Refining para sa Pagtangtang sa Arsenic

2.1 Pamaagi sa Pagpino sa Alkalina

2.1.1 Prinsipyo

Ang pamaagi sa alkaline refining nagtangtang sa arsenic base sa reaksyon tali sa arsenic ug alkali metal compounds aron maporma ang arsenates. Pangunang mga equation sa reaksyon:
2As + 3Na₂CO₃ → 2Na₃AsO₃ + 3CO↑
4As + 5O₂ + 6Na₂CO₃ → 4Na₃AsO₄ + 6CO₂↑

2.1.2 Dagayday sa Proseso

1. Pag-andam sa hilaw nga materyales: Dugmoka ang krudo nga antimony ngadto sa 5-10mm nga mga partikulo ug isagol sa soda ash (Na₂CO₃) sa mass ratio nga 10:1
2. Pagtunaw: Init sa usa ka reverberatory furnace ngadto sa 850-950°C, hupti sulod sa 2-3 ka oras
3. Oksihenasyon: Ipasulod ang compressed air (presyon 0.2-0.3MPa), ang gikusgon sa pag-agos 2-3m³/(h·t)
4. Pagporma sa lapok: Idugang ang saktong gidaghanon sa saltpeter (NaNO₃) isip oxidant, dosis nga 3-5% sa gibug-aton sa antimony
5. Pagtangtang sa lapok: Human sa paghusay sulod sa 30 minutos, kuhaa ang lapok sa ibabaw
6. Balika ang operasyon: Balika ang proseso sa ibabaw 2-3 ka beses

2.1.3 Pagkontrol sa Parameter sa Proseso

• Pagkontrol sa temperatura: Labing maayo nga temperatura 900±20°C
• Dosis sa alkali: I-adjust sumala sa sulod sa arsenic, kasagaran 8-12% sa gibug-aton sa antimony
• Oras sa oksihenasyon: 1-1.5 ka oras matag siklo sa oksihenasyon

2.1.4 Kaepektibo sa Pagtangtang sa Arsenic

Makapakunhod sa arsenic content gikan sa 2-5% ngadto sa 0.1-0.3%

2.2 Pamaagi sa Oxidative Volatilization

2.2.1 Prinsipyo

Gigamit ang kinaiya nga ang arsenic oxide (As₂O₃) mas dali moalisngaw kay sa antimony oxide. Ang As₂O₃ moalisngaw sa 193°C lamang, samtang ang Sb₂O₃ nagkinahanglan og 656°C.

2.2.2 Dagayday sa Proseso

1. Pagtunaw gamit ang oxidative: Init sa rotary kiln ngadto sa 600-650°C nga adunay pagpaila sa hangin
2. Pagtambal sa flue gas: Pag-condense ug pagbawi sa volatilized As₂O₃
3. Pagkunhod sa pagtunaw: Pakunhuran ang nahabilin nga materyal sa 1200°C gamit ang coke
4. Pagpino: Dugangi og gamay nga soda ash para sa dugang nga pagpino

2.2.3 Mga Pangunang Parametro

• Konsentrasyon sa oksiheno: 21-28%
• Oras sa pagpuyo: 4-6 ka oras
• Katulin sa pagtuyok sa kiln: 0.5-1r/min

3. Hydrometallurgical Refining para sa Pagtangtang sa Arsenic

3.1 Pamaagi sa Pag-leaching sa Alkali Sulfide

3.1.1 Prinsipyo

Gigamit ang kinaiya nga ang arsenic sulfide adunay mas taas nga solubility sa alkali sulfide solutions kaysa antimony sulfide. Pangunang reaksyon:
As₂S₃ + ​​3Na₂S → 2Na₃AsS₃
Sb₂S₃ + ​​Na₂S → Dili matunaw

3.1.2 Dagayday sa Proseso

1. Sulfidation: Sagula ang krudo nga antimony powder uban sa sulfur sa 1:0.3 nga mass ratio, i-sulfide sa 500°C sulod sa 1 ka oras
2. Pag-leaching: Gamita ang 2mol/L nga solusyon sa Na₂S, ratio sa likido-solid nga 5:1, pagkutaw sa 80°C sulod sa 2 ka oras
3. Pagsala: Salain gamit ang filter press, ang nahabilin kay low-arsenic antimony concentrate
4. Pagbag-o: Ipasulod ang H₂S sa filtrate aron mabag-o ang Na₂S

3.1.3 Mga Kondisyon sa Proseso

• Konsentrasyon sa Na₂S: 1.5-2.5mol/L
• pH sa pagtunaw: 12-13
• Epektibo sa pagtunaw: As>90%, pagkawala sa Sb <5%

3.2 Pamaagi sa Pag-leaching nga Asidic Oxidative

3.2.1 Prinsipyo

Gigamit ang mas sayon ​​nga oksihenasyon sa arsenic sa mga acidic nga kondisyon, gamit ang mga oxidant sama sa FeCl₃ o H₂O₂ para sa selective dissolution.

3.2.2 Dagayday sa Proseso

1. Pag-leaching: Sa 1.5mol/L nga solusyon sa HCl, idugang ang 0.5mol/L nga FeCl₃, ang ratio sa likido-solid 8:1
2. Pagkontrol sa potensyal: Ipadayon ang potensyal sa oksihenasyon sa 400-450mV (vs.SHE)
3. Pagbulag sa solido ug likido: Pagsala pinaagi sa vacuum, ipadala ang filtrate ngadto sa arsenic recovery
4. Paghugas: Hugasi ang salin sa filter sa 3 ka beses gamit ang dilute hydrochloric acid

4. Pamaagi sa Pagpino sa Elektrolitiko

4.1 Prinsipyo

Gigamit ang kalainan sa mga potensyal sa deposition tali sa antimony (+0.212V) ug arsenic (+0.234V).

4.2 Dagayday sa Proseso

1. Pagpangandam sa Anode: Ihulma ang krudo nga antimony ngadto sa 400 × 600 × 20mm nga mga plato sa anode
2. Komposisyon sa elektrolit: Sb³⁺ 80g/L, HCl 120g/L, aditibo (gelatin) 0.5g/L
3. Mga kondisyon sa elektrolisis:
   • Densidad sa karon: 120-150A/m²
   • Boltahe sa selula: 0.4-0.6V
   • Temperatura: 30-35°C
   • Distansya sa elektrod: 100mm
4. Siklo: Kuhaa gikan sa selyula matag 7-10 ka adlaw

4.3 Mga Teknikal nga Indikasyon

• Kaputli sa antimonya sa katod: ≥99.85%
• Rate sa pagtangtang sa arsenic: >95%
• Kasamtangang kahusayan: 85-90%

5. Mga Nag-uswag nga Teknolohiya sa Pagtangtang sa Arsenic

5.1 Distilasyon sa Vacuum

Ubos sa 0.1-10Pa nga vacuum, migamit sa kalainan sa presyur sa alisngaw (As: 133Pa sa 550°C, ang Sb nanginahanglan og 1000°C).

5.2 Oksidasyon sa Plasma

Gigamit ang low-temperature plasma (5000-10000K) para sa selective arsenic oxidation, mubo nga processing time (10-30min), ubos nga energy consumption.

6. Pagtandi sa Proseso ug mga Rekomendasyon sa Pagpili

Mga rekomendasyon sa pagpili:

• Taas og arsenic nga pagkaon (As>3%): Mas gusto ang alkali sulfide leaching
• Medium nga arsenic (0.5-3%): Pagpino sa alkalina o elektrolisis
• Mga kinahanglanon sa ubos nga arsenic, taas nga kaputli: Girekomenda ang electrolytic refining

7. Konklusyon

Ang pagtangtang sa arsenic gikan sa krudo nga antimony nanginahanglan ug komprehensibo nga konsiderasyon sa mga kinaiya sa hilaw nga materyal, mga kinahanglanon sa produkto, ug ekonomiya. Ang tradisyonal nga mga pamaagi sa pyrometallurgical adunay dako nga kapasidad apan dako nga presyur sa palibot; ang mga pamaagi sa hydrometallurgical adunay gamay nga polusyon apan mas taas nga proseso; ang mga pamaagi sa electrolytic nagpatunghag taas nga kaputli apan nagkonsumo og mas daghang enerhiya. Ang mga direksyon sa umaabot nga pag-uswag naglakip sa:

1. Pagpalambo sa epektibo nga mga composite additives
2. Pag-optimize sa mga proseso nga gihiusa sa daghang yugto
3. Pagpauswag sa paggamit sa kahinguhaan sa arsenic
4. Pagpakunhod sa konsumo sa enerhiya ug mga emisyon sa polusyon