1. Ro-ràdh

Tha antamonaidh, mar mheatailt neo-iarannach cudromach, air a chleachdadh gu farsaing ann an lasair-dhìonach, aloidhean, leth-chonnsachaidhean agus raointean eile. Ach, bidh mèinnean antamonaidh ann an nàdar gu tric a’ fuireach còmhla ri arsanaig, agus mar thoradh air sin tha susbaint àrd arsanaig ann an antamonaidh amh a bheir buaidh mhòr air coileanadh agus tagraidhean thoraidhean antamonaidh. Tha an artaigil seo gu siostamach a’ toirt a-steach diofar dhòighean airson arsanaig a thoirt air falbh ann an glanadh antamonaidh amh, a’ gabhail a-steach grinneachadh pirometallurgical, grinneachadh hydrometallurgical, agus grinneachadh electrolytic, a’ mìneachadh am prionnsapalan, sruthan pròiseas, cumhaichean obrachaidh, agus buannachdan / eas-bhuannachdan.

2. Glanadh Pyrometallurgical airson Arsanaig a thoirt air falbh

2.1 Modh-obrach Glanaidh Alcaileach

2.1.1 Prionnsabal

Bidh an dòigh-obrach grinneachaidh alcaileach a’ toirt air falbh arsanaig stèidhichte air an ath-bhualadh eadar arsanaig agus todhar meatailt alcaileach gus arsanaidean a chruthachadh. Prìomh cho-aontaran ath-bhualadh:
2As + 3Na₂CO₃ → 2Na₃AsO₃ + 3CO↑
4As + 5O₂ + 6Na₂CO₃ → 4Na₃AsO₄ + 6CO₂↑

2.1.2 Sruth a’ Phròiseis

1. Ullachadh stuth amh: Brùth antamonaidh amh gu mìrean 5-10mm agus measgaich le luaithre sòda (Na₂CO₃) aig co-mheas mais de 10:1.
2. Leaghadh: Teas ann an àmhainn ath-fhuaimneach gu 850-950°C, cùm airson 2-3 uairean a thìde
3. Ocsaideachadh: Cuir a-steach èadhar teannaichte (cuideam 0.2-0.3MPa), ìre sruthadh 2-3m³/(h·t)
4. Cruthachadh slaig: Cuir ris an ìre iomchaidh de shalpeter (NaNO₃) mar oxidant, dòs 3-5% de chuideam antamonaidh.
5. Toirt air falbh an t-slaig: Às dèidh dha socrachadh airson 30 mionaid, thoir air falbh an slaig uachdar
6. Obrachadh a-rithist: Dèan a-rithist am pròiseas gu h-àrd 2-3 tursan

2.1.3 Smachd air Paramadairean Pròiseis

• Smachd teòthachd: Teòthachd as fheàrr 900±20°C
• Dòs alcaileach: Atharraich a rèir susbaint arsanaig, mar as trice 8-12% de chuideam antamonaidh
• Ùine ocsaididh: 1-1.5 uair gach cearcall ocsaididh

2.1.4 Èifeachdas toirt air falbh arsanaig

Faodaidh susbaint arsanaig a lùghdachadh bho 2-5% gu 0.1-0.3%

2.2 Modh Luaineachaidh Ocsaideach

2.2.1 Prionnsabal

A’ cleachdadh an fheart gu bheil ocsaid arsanaig (As₂O₃) nas luaineach na ocsaid antamonaidh. Bidh As₂O₃ a’ luaineachadh aig dìreach 193°C, agus feumaidh Sb₂O₃ 656°C.

2.2.2 Sruth a’ Phròiseis

1. Leaghadh ocsaideach: Teas ann an àmhainn rothlach gu 600-650°C le èadhar a-steach
2. Làimhseachadh gas connaidh: Dlùthadh agus faighinn air ais As₂O₃ luaineach
3. Leaghadh lughdachadh: Lùghdaich an stuth a tha air fhàgail aig 1200°C le còc
4. Glanadh: Cuir beagan de luaithre sòda ris airson tuilleadh glanaidh.

2.2.3 Prìomh Pharaimearan

• Dùmhlachd ocsaidean: 21-28%
• Ùine còmhnaidh: 4-6 uairean
• Astar rothlach àmhainn: 0.5-1r/min

3. Grinneachadh Hidro-mheatailteach airson Arsanaig a thoirt air falbh

3.1 Modh-sgaoilidh Sulfide Alcaileach

3.1.1 Prionnsabal

A’ cleachdadh an fheart gu bheil solubhailteachd nas àirde aig sulfaid arsanaig ann am fuasglaidhean sulfaid alcalach na tha aig sulfaid antamonaidh. Prìomh ath-bhualadh:
As₂S₃ + ​​3 Na₂S → 2Na₃AsS₃
Sb₂S₃ + ​​Na₂S → Do-sholabailte

3.1.2 Sruth a’ Phròiseis

1. Sulfachadh: Measgaich pùdar antimony amh le sulfar aig co-mheas mais 1:0.3, sulfaich aig 500°C airson 1 uair a thìde.
2. Lachadh: Cleachd fuasgladh 2mol/L Na₂S, co-mheas leaghan-solaid 5:1, measgaich aig 80°C airson 2 uair a thìde.
3. Criathradh: Criathraich le preas-sìoltachain, is e tiugh-antimonaidh ìosal-arsanaig a th’ anns a’ chòrr.
4. Ath-nuadhachadh: Cuir H₂S a-steach don fhliutair gus Na₂S ath-nuadhachadh

3.1.3 Cumhaichean a’ Phròiseis

• dùmhlachd Na₂S: 1.5-2.5mol/L
• pH sèididh: 12-13
• Èifeachdas leachaidh: Mar> 90%, call Sb <5%

3.2 Modh-sìoladh ocsaideach searbhagach

3.2.1 Prionnsabal

A’ cleachdadh ocsaidachadh nas fhasa arsanaig ann an suidheachaidhean searbhagach, a’ cleachdadh ocsaideadairean mar FeCl₃ no H₂O₂ airson sgaoileadh roghnach.

3.2.2 Sruth a’ Phròiseis

1. Lachadh: Ann am fuasgladh HCl 1.5mol/L, cuir 0.5mol/L FeCl₃ ris, co-mheas leaghan-solaid 8:1
2. Smachd comasach: Cùm comas ocsaididh aig 400-450mV (an taca ri SHE)
3. Sgaradh cruaidh-leaghaidh: Sìoladh falamh, cuir an sìoltachan gu ath-bheothachadh arsanaig
4. Nighe: Nigh fuigheall an criathrag 3 tursan le searbhag haidreaclórach caolaichte

4. Modh-obrach Grinneachaidh Electrolytic

4.1 Prionnsabal

A’ cleachdadh an eadar-dhealachaidh ann an comasan tasgaidh eadar antamonaidh (+0.212V) agus arsanaig (+0.234V).

4.2 Sruth a’ Phròiseis

1. Ullachadh anòd: Tilg antimony amh a-steach do phlàtaichean anòd 400 × 600 × 20mm
2. Co-dhèanamh electrolyte: Sb³⁺ 80g/L, HCl 120g/L, stuth-cuideachaidh (gelatin) 0.5g/L
3. Cumhaichean electrolysis:
   • Dlùths làithreach: 120-150A/m²
   • Bholtaids cealla: 0.4-0.6V
   • Teòthachd: 30-35°C
   • Astar electrod: 100mm
4. Cearcall: Thoir air falbh bhon chill gach 7-10 latha

4.3 Comharran Teicnigeach

• Purrachd antamonaidh catòid: ≥99.85%
• Ìre toirt air falbh arsanaig: >95%
• Èifeachdas gnàthach: 85-90%

5. Teicneòlasan ùra airson toirt air falbh arsanaig

5.1 Grùdaireachd falamh

Fo fhalamh 0.1-10Pa, a’ cleachdadh eadar-dhealachadh cuideam smùide (As: 133Pa aig 550°C, feumaidh Sb 1000°C).

5.2 Ocsaideachadh Plasma

A’ cleachdadh plasma aig teòthachd ìosal (5000-10000K) airson oxidation arsanaig roghnach, ùine giollachd ghoirid (10-30min), caitheamh lùtha ìosal.

6. Molaidhean airson Coimeas Pròiseasan agus Taghadh

Molaidhean taghaidh:

• Biadh àrd-arsanaig (As> 3%): Is fheàrr le bhith a’ leaghadh sulfaid alcalach
• Arsanaig meadhanach (0.5-3%): Grinneachadh alcaileach no electrolysis
• Riatanasan àrd-ghlanachd ìosal-arsanaig: Thathar a’ moladh grinneachadh electrolytic

7. Co-dhùnadh

Feumaidh toirt air falbh arsanaig bho antamonaidh amh beachdachadh mionaideach air feartan stuthan amh, riatanasan toraidh, agus eaconamachd. Tha comas mòr aig dòighean pirometallurgical traidiseanta ach cuideam mòr àrainneachdail; tha nas lugha de thruailleadh aig dòighean hydrometallurgical ach pròiseasan nas fhaide; bidh dòighean electrolytic a’ toirt a-mach purrachd àrd ach bidh iad ag ithe barrachd lùtha. Am measg nan stiùiridhean leasachaidh san àm ri teachd tha:

1. A’ leasachadh stuthan cur-ris co-dhèanta èifeachdach
2. A’ leasachadh phròiseasan ioma-ìre còmhla
3. A’ leasachadh cleachdadh ghoireasan arsanaig
4. A’ lughdachadh caitheamh lùtha agus sgaoilidhean truailleadh