1. ਜਾਣ-ਪਛਾਣ

ਐਂਟੀਮਨੀ, ਇੱਕ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਗੈਰ-ਫੈਰਸ ਧਾਤ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ, ਲਾਟ ਰੋਕੂ ਤੱਤਾਂ, ਮਿਸ਼ਰਤ ਧਾਤ, ਅਰਧਚਾਲਕਾਂ ਅਤੇ ਹੋਰ ਖੇਤਰਾਂ ਵਿੱਚ ਵਿਆਪਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵਰਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਕੁਦਰਤ ਵਿੱਚ ਐਂਟੀਮਨੀ ਧਾਤ ਅਕਸਰ ਆਰਸੈਨਿਕ ਦੇ ਨਾਲ ਮੌਜੂਦ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਜਿਸਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਕੱਚੇ ਐਂਟੀਮਨੀ ਵਿੱਚ ਉੱਚ ਆਰਸੈਨਿਕ ਸਮੱਗਰੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਜੋ ਐਂਟੀਮਨੀ ਉਤਪਾਦਾਂ ਦੀ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਅਤੇ ਉਪਯੋਗਾਂ ਨੂੰ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਤੌਰ 'ਤੇ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਲੇਖ ਕੱਚੇ ਐਂਟੀਮਨੀ ਸ਼ੁੱਧੀਕਰਨ ਵਿੱਚ ਆਰਸੈਨਿਕ ਹਟਾਉਣ ਲਈ ਕਈ ਤਰੀਕਿਆਂ ਨੂੰ ਯੋਜਨਾਬੱਧ ਢੰਗ ਨਾਲ ਪੇਸ਼ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਪਾਈਰੋਮੈਟਾਲਰਜੀਕਲ ਰਿਫਾਈਨਿੰਗ, ਹਾਈਡ੍ਰੋਮੈਟਾਲਰਜੀਕਲ ਰਿਫਾਈਨਿੰਗ, ਅਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟਿਕ ਰਿਫਾਈਨਿੰਗ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ, ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੇ ਸਿਧਾਂਤਾਂ, ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਪ੍ਰਵਾਹ, ਸੰਚਾਲਨ ਸਥਿਤੀਆਂ ਅਤੇ ਫਾਇਦੇ/ਨੁਕਸਾਨ ਦਾ ਵੇਰਵਾ ਦਿੰਦਾ ਹੈ।

2. ਆਰਸੈਨਿਕ ਹਟਾਉਣ ਲਈ ਪਾਈਰੋਮੈਟਾਲਰਜੀਕਲ ਰਿਫਾਇਨਿੰਗ

2.1 ਖਾਰੀ ਸ਼ੁੱਧੀਕਰਨ ਵਿਧੀ

2.1.1 ਸਿਧਾਂਤ

ਖਾਰੀ ਰਿਫਾਇਨਿੰਗ ਵਿਧੀ ਆਰਸੈਨਿਕ ਅਤੇ ਖਾਰੀ ਧਾਤ ਦੇ ਮਿਸ਼ਰਣਾਂ ਵਿਚਕਾਰ ਆਰਸੈਨੇਟ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਦੇ ਅਧਾਰ ਤੇ ਆਰਸੈਨਿਕ ਨੂੰ ਹਟਾ ਦਿੰਦੀ ਹੈ। ਮੁੱਖ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਸਮੀਕਰਨ:
2As + 3Na₂CO₃ → 2Na₃AsO₃ + 3CO↑
4As + 5O₂ + 6Na₂CO₃ → 4Na₃AsO₄ + 6CO₂↑

2.1.2 ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਪ੍ਰਵਾਹ

1. ਕੱਚੇ ਮਾਲ ਦੀ ਤਿਆਰੀ: ਕੱਚੇ ਐਂਟੀਮੋਨੀ ਨੂੰ 5-10mm ਕਣਾਂ ਵਿੱਚ ਕੁਚਲੋ ਅਤੇ 10:1 ਦੇ ਪੁੰਜ ਅਨੁਪਾਤ 'ਤੇ ਸੋਡਾ ਐਸ਼ (Na₂CO₃) ਨਾਲ ਮਿਲਾਓ।
2. ਪਿਘਲਾਉਣਾ: ਇੱਕ ਗੂੰਜਦੀ ਭੱਠੀ ਵਿੱਚ 850-950°C ਤੱਕ ਗਰਮ ਕਰੋ, 2-3 ਘੰਟਿਆਂ ਲਈ ਰੱਖੋ।
3. ਆਕਸੀਕਰਨ: ਸੰਕੁਚਿਤ ਹਵਾ (ਦਬਾਅ 0.2-0.3MPa), ਪ੍ਰਵਾਹ ਦਰ 2-3m³/(h·t) ਦਿਓ।
4. ਸਲੈਗ ਬਣਨਾ: ਆਕਸੀਡੈਂਟ ਵਜੋਂ ਸਾਲਟਪੀਟਰ (NaNO₃) ਦੀ ਢੁਕਵੀਂ ਮਾਤਰਾ ਪਾਓ, ਐਂਟੀਮੋਨੀ ਭਾਰ ਦੇ 3-5% ਦੀ ਖੁਰਾਕ
5. ਸਲੈਗ ਹਟਾਉਣਾ: 30 ਮਿੰਟਾਂ ਲਈ ਸੈਟਲ ਹੋਣ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, ਸਤ੍ਹਾ ਦੀ ਸਲੈਗ ਨੂੰ ਹਟਾ ਦਿਓ।
6. ਕਾਰਵਾਈ ਦੁਹਰਾਓ: ਉਪਰੋਕਤ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਨੂੰ 2-3 ਵਾਰ ਦੁਹਰਾਓ।

2.1.3 ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਪੈਰਾਮੀਟਰ ਨਿਯੰਤਰਣ

• ਤਾਪਮਾਨ ਕੰਟਰੋਲ: ਅਨੁਕੂਲ ਤਾਪਮਾਨ 900±20°C
• ਖਾਰੀ ਖੁਰਾਕ: ਆਰਸੈਨਿਕ ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਅਨੁਸਾਰ ਸਮਾਯੋਜਨ ਕਰੋ, ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਐਂਟੀਮੋਨੀ ਭਾਰ ਦੇ 8-12%
• ਆਕਸੀਕਰਨ ਸਮਾਂ: ਪ੍ਰਤੀ ਆਕਸੀਕਰਨ ਚੱਕਰ 1-1.5 ਘੰਟੇ

2.1.4 ਆਰਸੈਨਿਕ ਹਟਾਉਣ ਦੀ ਕੁਸ਼ਲਤਾ

ਆਰਸੈਨਿਕ ਸਮੱਗਰੀ ਨੂੰ 2-5% ਤੋਂ 0.1-0.3% ਤੱਕ ਘਟਾ ਸਕਦਾ ਹੈ

2.2 ਆਕਸੀਡੇਟਿਵ ਅਸਥਿਰਤਾ ਵਿਧੀ

2.2.1 ਸਿਧਾਂਤ

ਇਸ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦਾ ਹੈ ਕਿ ਆਰਸੈਨਿਕ ਆਕਸਾਈਡ (As₂O₃) ਐਂਟੀਮਨੀ ਆਕਸਾਈਡ ਨਾਲੋਂ ਵਧੇਰੇ ਅਸਥਿਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। As₂O₃ ਸਿਰਫ 193°C 'ਤੇ ਅਸਥਿਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਜਦੋਂ ਕਿ Sb₂O₃ ਨੂੰ 656°C ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।

2.2.2 ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਪ੍ਰਵਾਹ

1. ਆਕਸੀਡੇਟਿਵ ਪਿਘਲਾਉਣਾ: ਇੱਕ ਰੋਟਰੀ ਭੱਠੀ ਵਿੱਚ ਹਵਾ ਦੇ ਨਾਲ 600-650°C ਤੱਕ ਗਰਮ ਕਰੋ।
2. ਫਲੂ ਗੈਸ ਟ੍ਰੀਟਮੈਂਟ: ਅਸਥਿਰ As₂O₃ ਨੂੰ ਸੰਘਣਾ ਕਰੋ ਅਤੇ ਮੁੜ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰੋ
3. ਘਟਾਓ ਪਿਘਲਾਉਣਾ: ਕੋਕ ਨਾਲ 1200°C 'ਤੇ ਬਾਕੀ ਬਚੀ ਸਮੱਗਰੀ ਨੂੰ ਘਟਾਓ
4. ਰਿਫਾਇਨਿੰਗ: ਹੋਰ ਸ਼ੁੱਧੀਕਰਨ ਲਈ ਥੋੜ੍ਹੀ ਮਾਤਰਾ ਵਿੱਚ ਸੋਡਾ ਐਸ਼ ਪਾਓ।

2.2.3 ਮੁੱਖ ਮਾਪਦੰਡ

• ਆਕਸੀਜਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ: 21-28%
• ਰਹਿਣ ਦਾ ਸਮਾਂ: 4-6 ਘੰਟੇ
• ਭੱਠੇ ਦੀ ਘੁੰਮਣ ਦੀ ਗਤੀ: 0.5-1r/ਮਿੰਟ

3. ਆਰਸੈਨਿਕ ਹਟਾਉਣ ਲਈ ਹਾਈਡ੍ਰੋਮੈਟਾਲਰਜੀਕਲ ਰਿਫਾਇਨਿੰਗ

3.1 ਅਲਕਲੀ ਸਲਫਾਈਡ ਲੀਚਿੰਗ ਵਿਧੀ

3.1.1 ਸਿਧਾਂਤ

ਇਸ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦਾ ਹੈ ਕਿ ਆਰਸੈਨਿਕ ਸਲਫਾਈਡ ਦੀ ਐਂਟੀਮੋਨੀ ਸਲਫਾਈਡ ਨਾਲੋਂ ਅਲਕਲੀ ਸਲਫਾਈਡ ਘੋਲ ਵਿੱਚ ਵਧੇਰੇ ਘੁਲਣਸ਼ੀਲਤਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਮੁੱਖ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ:
As₂S₃ + ​​3Na₂S → 2Na₃AsS₃
Sb₂S₃ + ​​Na₂S → ਅਘੁਲਣਸ਼ੀਲ

3.1.2 ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਪ੍ਰਵਾਹ

1. ਸਲਫੀਡੇਸ਼ਨ: ਕੱਚੇ ਐਂਟੀਮੋਨੀ ਪਾਊਡਰ ਨੂੰ 1:0.3 ਪੁੰਜ ਅਨੁਪਾਤ 'ਤੇ ਸਲਫਰ ਨਾਲ ਮਿਲਾਓ, 500°C 'ਤੇ 1 ਘੰਟੇ ਲਈ ਸਲਫਾਈਡਾਈਜ਼ ਕਰੋ।
2. ਲੀਚਿੰਗ: 2mol/L Na₂S ਘੋਲ, ਤਰਲ-ਠੋਸ ਅਨੁਪਾਤ 5:1 ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰੋ, 80°C 'ਤੇ 2 ਘੰਟਿਆਂ ਲਈ ਹਿਲਾਓ।
3. ਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ: ਫਿਲਟਰ ਪ੍ਰੈਸ ਨਾਲ ਫਿਲਟਰ ਕਰੋ, ਰਹਿੰਦ-ਖੂੰਹਦ ਘੱਟ-ਆਰਸੈਨਿਕ ਐਂਟੀਮੋਨੀ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਹੈ।
4. ਪੁਨਰਜਨਮ: Na₂S ਨੂੰ ਦੁਬਾਰਾ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਲਈ ਫਿਲਟਰੇਟ ਵਿੱਚ H₂S ਸ਼ਾਮਲ ਕਰੋ।

3.1.3 ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੀਆਂ ਸਥਿਤੀਆਂ

• Na₂S ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ: 1.5-2.5mol/L
• ਲੀਚਿੰਗ pH: 12-13
• ਲੀਚਿੰਗ ਕੁਸ਼ਲਤਾ: As>90%, Sb ਨੁਕਸਾਨ <5%

3.2 ਤੇਜ਼ਾਬੀ ਆਕਸੀਡੇਟਿਵ ਲੀਚਿੰਗ ਵਿਧੀ

3.2.1 ਸਿਧਾਂਤ

ਤੇਜ਼ਾਬੀ ਸਥਿਤੀਆਂ ਵਿੱਚ ਆਰਸੈਨਿਕ ਦੇ ਆਸਾਨ ਆਕਸੀਕਰਨ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਚੋਣਵੇਂ ਘੁਲਣ ਲਈ FeCl₃ ਜਾਂ H₂O₂ ਵਰਗੇ ਆਕਸੀਡੈਂਟਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦਾ ਹੈ।

3.2.2 ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਪ੍ਰਵਾਹ

1. ਲੀਚਿੰਗ: 1.5mol/L HCl ਘੋਲ ਵਿੱਚ, 0.5mol/L FeCl₃ ਪਾਓ, ਤਰਲ-ਠੋਸ ਅਨੁਪਾਤ 8:1
2. ਸੰਭਾਵੀ ਨਿਯੰਤਰਣ: ਆਕਸੀਕਰਨ ਸੰਭਾਵੀ ਨੂੰ 400-450mV (ਬਨਾਮ SHE) 'ਤੇ ਬਣਾਈ ਰੱਖੋ।
3. ਠੋਸ-ਤਰਲ ਵੱਖ ਕਰਨਾ: ਵੈਕਿਊਮ ਫਿਲਟ੍ਰੇਸ਼ਨ, ਆਰਸੈਨਿਕ ਰਿਕਵਰੀ ਲਈ ਫਿਲਟ੍ਰੇਟ ਭੇਜੋ
4. ਧੋਣਾ: ਫਿਲਟਰ ਦੀ ਰਹਿੰਦ-ਖੂੰਹਦ ਨੂੰ ਪਤਲੇ ਹਾਈਡ੍ਰੋਕਲੋਰਿਕ ਐਸਿਡ ਨਾਲ 3 ਵਾਰ ਧੋਵੋ।

4. ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟਿਕ ਰਿਫਾਇਨਿੰਗ ਵਿਧੀ

4.1 ਸਿਧਾਂਤ

ਐਂਟੀਮੋਨੀ (+0.212V) ਅਤੇ ਆਰਸੈਨਿਕ (+0.234V) ਵਿਚਕਾਰ ਜਮ੍ਹਾ ਸਮਰੱਥਾ ਵਿੱਚ ਅੰਤਰ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦਾ ਹੈ।

4.2 ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਪ੍ਰਵਾਹ

1. ਐਨੋਡ ਤਿਆਰੀ: ਕੱਚੇ ਐਂਟੀਮੋਨੀ ਨੂੰ 400×600×20mm ਐਨੋਡ ਪਲੇਟਾਂ ਵਿੱਚ ਪਾਓ।
2. ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟ ਰਚਨਾ: Sb³⁺ 80g/L, HCl 120g/L, ਐਡਿਟਿਵ (ਜੈਲੇਟਿਨ) 0.5g/L
3. ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਸਿਸ ਹਾਲਾਤ:
   • ਮੌਜੂਦਾ ਘਣਤਾ: 120-150A/m²
   • ਸੈੱਲ ਵੋਲਟੇਜ: 0.4-0.6V
   • ਤਾਪਮਾਨ: 30-35°C
   • ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਦੂਰੀ: 100mm
4. ਚੱਕਰ: ਹਰ 7-10 ਦਿਨਾਂ ਬਾਅਦ ਸੈੱਲ ਤੋਂ ਹਟਾਓ

4.3 ਤਕਨੀਕੀ ਸੂਚਕ

• ਕੈਥੋਡ ਐਂਟੀਮੋਨੀ ਸ਼ੁੱਧਤਾ: ≥99.85%
• ਆਰਸੈਨਿਕ ਹਟਾਉਣ ਦੀ ਦਰ: >95%
• ਮੌਜੂਦਾ ਕੁਸ਼ਲਤਾ: 85-90%

5. ਉੱਭਰ ਰਹੀਆਂ ਆਰਸੈਨਿਕ ਹਟਾਉਣ ਦੀਆਂ ਤਕਨਾਲੋਜੀਆਂ

5.1 ਵੈਕਿਊਮ ਡਿਸਟਿਲੇਸ਼ਨ

0.1-10Pa ਵੈਕਿਊਮ ਦੇ ਹੇਠਾਂ, ਭਾਫ਼ ਦਬਾਅ ਦੇ ਅੰਤਰ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦਾ ਹੈ (ਜਿਵੇਂ: 550°C 'ਤੇ 133Pa, Sb ਨੂੰ 1000°C ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ)।

5.2 ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਆਕਸੀਕਰਨ

ਚੋਣਵੇਂ ਆਰਸੈਨਿਕ ਆਕਸੀਕਰਨ, ਘੱਟ ਪ੍ਰੋਸੈਸਿੰਗ ਸਮਾਂ (10-30 ਮਿੰਟ), ਘੱਟ ਊਰਜਾ ਦੀ ਖਪਤ ਲਈ ਘੱਟ-ਤਾਪਮਾਨ ਵਾਲੇ ਪਲਾਜ਼ਮਾ (5000-10000K) ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦਾ ਹੈ।

6. ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਤੁਲਨਾ ਅਤੇ ਚੋਣ ਸਿਫ਼ਾਰਸ਼ਾਂ

ਚੋਣ ਸਿਫ਼ਾਰਸ਼ਾਂ:

• ਉੱਚ-ਆਰਸੈਨਿਕ ਫੀਡ (As>3%): ਅਲਕਲੀ ਸਲਫਾਈਡ ਲੀਚਿੰਗ ਨੂੰ ਤਰਜੀਹ ਦਿਓ
• ਦਰਮਿਆਨਾ ਆਰਸੈਨਿਕ (0.5-3%): ਖਾਰੀ ਰਿਫਾਇਨਿੰਗ ਜਾਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਸਿਸ
• ਘੱਟ-ਆਰਸੈਨਿਕ ਉੱਚ-ਸ਼ੁੱਧਤਾ ਦੀਆਂ ਜ਼ਰੂਰਤਾਂ: ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟਿਕ ਰਿਫਾਈਨਿੰਗ ਦੀ ਸਿਫਾਰਸ਼ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ

7. ਸਿੱਟਾ

ਕੱਚੇ ਐਂਟੀਮੋਨੀ ਤੋਂ ਆਰਸੈਨਿਕ ਹਟਾਉਣ ਲਈ ਕੱਚੇ ਮਾਲ ਦੀਆਂ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ, ਉਤਪਾਦ ਦੀਆਂ ਜ਼ਰੂਰਤਾਂ ਅਤੇ ਅਰਥ ਸ਼ਾਸਤਰ ਦੇ ਵਿਆਪਕ ਵਿਚਾਰ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਰਵਾਇਤੀ ਪਾਈਰੋਮੈਟਾਲਰਜੀਕਲ ਤਰੀਕਿਆਂ ਵਿੱਚ ਵੱਡੀ ਸਮਰੱਥਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਪਰ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਵਾਤਾਵਰਣ ਦਬਾਅ ਹੁੰਦਾ ਹੈ; ਹਾਈਡ੍ਰੋਮੈਟਾਲਰਜੀਕਲ ਤਰੀਕਿਆਂ ਵਿੱਚ ਘੱਟ ਪ੍ਰਦੂਸ਼ਣ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਪਰ ਲੰਬੇ ਸਮੇਂ ਦੀਆਂ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ; ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟਿਕ ਤਰੀਕੇ ਉੱਚ ਸ਼ੁੱਧਤਾ ਪੈਦਾ ਕਰਦੇ ਹਨ ਪਰ ਵਧੇਰੇ ਊਰਜਾ ਦੀ ਖਪਤ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਭਵਿੱਖ ਦੇ ਵਿਕਾਸ ਦਿਸ਼ਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ:

1. ਕੁਸ਼ਲ ਕੰਪੋਜ਼ਿਟ ਐਡਿਟਿਵ ਵਿਕਸਤ ਕਰਨਾ
2. ਬਹੁ-ਪੜਾਵੀ ਸੰਯੁਕਤ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਨੂੰ ਅਨੁਕੂਲ ਬਣਾਉਣਾ
3. ਆਰਸੈਨਿਕ ਸਰੋਤ ਉਪਯੋਗਤਾ ਵਿੱਚ ਸੁਧਾਰ
4. ਊਰਜਾ ਦੀ ਖਪਤ ਅਤੇ ਪ੍ਰਦੂਸ਼ਣ ਦੇ ਨਿਕਾਸ ਨੂੰ ਘਟਾਉਣਾ