Pròiseas Grùdaireachd is Glanaidh Sulfair Ultra-Àrd-ghlanachd 6N le Paramadairean Mionaideach

Tha cinneasachadh sulfair fìor-àrd-ghlan 6N (≥99.9999% purrachd) ag iarraidh grùdaireachd ioma-ìre, adsorption domhainn, agus sìoladh fìor-ghlan gus lorgan meatailtean, neo-chunbhalachdan organach, agus mìrean a thoirt air falbh. Gu h-ìosal tha pròiseas air sgèile gnìomhachais a’ toirt a-steach grùdaireachd falamh, glanadh le taic bho mhicro-tonn, agus teicneòlasan iar-làimhseachaidh mionaideach.

I. Ro-làimhseachadh Stuth Amh agus Toirt Air Falbh Neo-ghlainead

1. Taghadh agus Ro-làimhseachadh Stuthan Amh

• ‌RiatanasanPurrachd sulfair tùsail ≥99.9% (ìre 3N), neo-chunbhalachdan meatailt iomlan ≤500 ppm, susbaint gualain organach ≤0.1%.
• ‌Leaghadh le taic bho mhicro-tonn‌:
  Tha sulfar amh air a phròiseasadh ann an reactar meanbh-thonn (tricead 2.45 GHz, cumhachd 10–15 kW) aig 140–150°C. Bidh rothladh dipole air adhbhrachadh le meanbh-thonn a’ dèanamh cinnteach à leaghadh luath fhad ‘s a tha neo-chunbhalachdan organach (me, todhar tarra) a’ lobhadh. Ùine leaghaidh: 30–45 mionaidean; doimhneachd treòrachaidh meanbh-thonn: 10–15 cm
• ‌Nighe Uisge Deionized‌:
  Tha sulfar leaghte air a mheasgachadh le uisge dì-ionichte (strìochd ≥18 MΩ·cm) aig co-mheas mais 1:0.3 ann an reactar measgaichte (120°C, cuideam 2 bhàr) airson 1 uair a thìde gus salainn a tha soluiteach ann an uisge a thoirt air falbh (me, sulfat ammonium, clòraid sodium). Tha an ìre uisgeach air a dhòrtadh a-mach agus air ath-chleachdadh airson 2–3 cuairtean gus am bi an seoltachd ≤5 μS/cm.

2. Adsorption agus Criathradh Ioma-Ìre

• ‌Adsorption Diatomaceous Earth/Gualain Gnìomhaichte‌:
  Tha talamh diatomaceous (0.5–1%) agus carbon gnìomhaichte (0.2–0.5%) air an cur ri sulfar leaghte fo dhìon naitridean (130°C, measgachadh 2 uair a thìde) gus co-thàthaidhean meatailt agus stuthan organach a tha air fhàgail a shùghadh a-steach.
• ‌Criathradh Ultra-Mionaideach‌:
  Sìoladh dà-ìre a’ cleachdadh sìoltachain shintéirichte titanium (meud pore 0.1 μm) aig cuideam siostaim ≤0.5 MPa. Àireamh mìrean às dèidh sìoladh: ≤10 mìrean/L (meud >0.5 μm).

II. Pròiseas Grùdaireachd Falamh Ioma-Ìre

1. Grùdaireachd Bhunasach (Toirt air falbh Neo-ghloine Meatailt)

• ‌UidheamColbh grùdaireachd grian-chlach àrd-ghlan le pacadh structaraichte stàilinn gun smal 316L (≥15 truinnsearan teòiridheach), falamh ≤1 kPa.
• ‌Paramadairean Obrachaidh‌:
• ‌Teòthachd Beathachaidh250–280°C (bidh sulfar a’ goil aig 444.6°C fo chuideam àrainneachdail; bidh falamh a’ lughdachadh a’ phuing goil gu 260–300°C).
• ‌Co-mheas Ath-shruthadh5:1–8:1; atharrachadh teòthachd mullach a’ cholbh ≤±0.5°C.
• ‌ToradhPurrachd sulfair dlùithe ≥99.99% (ìre 4N), neo-chunbhalachdan meatailt iomlan (Fe, Cu, Ni) ≤1 ppm.

2. Grùdaireachd Mhóileciuil Àrd-sgoile (Toirt air falbh Neo-ghloine Organach)

• ‌UidheamGrùdaire moileciuil geàrr-shligheach le beàrn falmhachaidh-dùmhlachaidh 10–20 mm, teòthachd falmhachaidh 300–320°C, falamh ≤0.1 Pa.
• ‌Sgaradh Neo-ghlaine‌:
  Bidh stuthan organach aig ìre ìosal-goil (me, thioethers, thiophene) air an ceòthachadh agus air an fhalmhachadh, agus bidh neo-chunbhalachdan aig ìre àrd-goil (me, polyaromatics) a’ fuireach ann an fuigheallan air sgàth eadar-dhealachaidhean ann an slighe shaor nam moileciuilean.
• ‌ToradhPurrachd sulfair ≥99.999% (ìre 5N), carbon organach ≤0.001%, ìre fuigheall <0.3%.

3. Glanadh Sòn Treasach (A’ coileanadh Purrachd 6N)

• ‌UidheamInneal-glanaidh crios còmhnard le smachd teothachd ioma-chrios (±0.1°C), astar siubhail crios 1–3 mm/u.
• ‌Dealachadh‌:
  A’ cleachdadh co-èifeachdan sgaradh (K = C cruaidh / C lionnK=CcruaidhCleaghan​), bidh crios 20–30 a’ dol seachad air meatailtean dùmhail (As, Sb) aig ceann an ingot. Thèid an 10–15% mu dheireadh den ingot sulfair a thilgeil air falbh.

III. Làimhseachadh às dèidh làimhseachaidh agus cruthachadh fìor-ghlan

1. Tarraing-às le Fuasglaiche Fìor-ghlan

• ‌Tarraing Eitear/Carbon Teitreaclòraid‌:
  Tha sulfar air a mheasgachadh le ether ìre cromatagrafach (co-mheas toirte 1:0.5) fo chuideachadh ultrasonach (40 kHz, 40°C) airson 30 mionaid gus lorgan de stuthan organach pòlar a thoirt air falbh.
• ‌Ath-bheothachadh Fuasglaiche‌:
  Bidh adsorption criathar moileciuil agus grùdaireachd falamh a’ lughdachadh fuigheall fuasglaiche gu ≤0.1 ppm.

2. Ultra-shìoladh agus Iomlaid Ian

• ‌Ultra-shìoladh Membran PTFE‌:
  Tha sulfur leaghte air a shìoladh tro membranan PTFE 0.02 μm aig 160–180°C agus cuideam ≤0.2 MPa.
• ‌Roisinnean Iomlaid Ion‌:
  Bidh roisinn chelatachaidh (me, Amberlite IRC-748) a’ toirt air falbh ianan meatailt aig ìre ppb (Cu²⁺, Fe³⁺) aig ìrean sruthadh 1–2 BV/h.

3. Cruthachadh Àrainneachd Glan-ghlan

• ‌Atomachadh Gas Inert‌:
  Ann an seòmar-glan Clas 10, thèid sulfar leaghte a atomachadh le naitridean (cuideam 0.8–1.2 MPa) gu bhith nan gràinneagan cruinn 0.5–1 mm (taiseachd <0.001%).
• ‌Pacadh falamh‌:
  Tha an toradh deireannach air a seuladh ann am film co-dhèanta alùmanaim fo argon fìor-ghlan (glanachd ≥99.9999%) gus casg a chuir air oxidation.

IV. Prìomh Phròiseas Paramadairean

V. Smachd Càileachd agus Deuchainn

1. ‌Mion-sgrùdadh Neo-ghlainead Lorg‌:

• ‌GD-MS (Speictrometry Tomad Sgaoilidh Deàrrsadh)A’ lorg mheatailtean aig ≤0.01 ppb.
• ‌Anailisiche TOCA’ tomhas carbon organach ≤0.001 ppm.

1. ‌Smachd Meud Mìrean‌:
   Nì diffraction leusair (Mastersizer 3000) cinnteach gu bheil claonadh D50 ≤±0.05 mm.
2. ‌Glanadh Uachdar‌:
   Tha XPS (Speictroscopaidh Foto-electron X-ghath) a’ dearbhadh gu bheil tiughas ogsaid uachdar ≤1 nm.

VI. Dealbhadh Sàbhailteachd agus Àrainneachdail

1. ‌Casg Spreadhaidh‌:
   Bidh lorgairean lasair infridhearg agus siostaman tuilte naitridein a’ cumail ìrean ocsaidean <3%
2. ‌Smachd Sgaoilidhean‌:

• ‌Gasaichean searbhagachBidh sgrìobadh dà-ìre NaOH (20% + 10%) a’ toirt air falbh ≥99.9% H₂S/SO₂.
• ‌VOCanBidh rotor zeolite + RTO (850°C) a’ lughdachadh hydrocarbons neo-mheathain gu ≤10 mg/m³.

1. ‌Ath-chuairteachadh Sgudail‌:
   Bidh lughdachadh aig teòthachd àrd (1200°C) a’ faighinn air ais meatailtean; susbaint sulfair fuigheall <0.1%.

VII. Meatairean Teicneòlach-Eaconamach

• ‌Caitheamh Lùtha800–1200 kWh de dhealan agus 2–3 tunna de smùid gach tunna de 6N sulfair.
• ‌ToradhAth-bheothachadh sulfair ≥85%, ìre fuigheall <1.5%.
• ‌CosgaisCosgais cinneasachaidh ~120,000–180,000 CNY/tunna; prìs margaidh 250,000–350,000 CNY/tunna (ìre leth-sheoltaiche).

Bidh am pròiseas seo a’ dèanamh sulfair 6N airson foto-resists leth-chonnsachaidh, fo-stratan co-thàthaichte III-V, agus tagraidhean adhartach eile. Bidh sgrùdadh fìor-ùine (me, mion-sgrùdadh eileamaideach LIBS) agus calibradh seòmar-glan ISO Clas 1 a’ dèanamh cinnteach à càileachd cunbhalach.

Notaichean-coise

1. Tùs 2: Inbhean Glanaidh Sulfair Gnìomhachais
2. Tùs 3: Dòighean-obrach sìolaidh adhartach ann an innleadaireachd cheimigeach
3. Tùs 6: Leabhar-làimhe Giullachd Stuthan Àrd-ghlanachd
4. Tùs 8: Pròtacalan Riochdachaidh Ceimigeach Ìre Leth-sheoltaiche
5. Tùs 5: Leasachadh Grùdaireachd Falamh