Proses distyllu a phuro arsenig

Mae'r broses distyllu a phuro arsenig yn ddull sy'n defnyddio'r gwahaniaeth yn anwadalrwydd arsenig a'i gyfansoddion i wahanu a phuro, yn arbennig o addas ar gyfer cael gwared ar sylffwr, seleniwm, telwriwm ac amhureddau eraill mewn arsenig.Dyma'r camau a'r ystyriaethau allweddol:

1.Rhagdriniaeth deunydd crai

• Ffynonellau arsenig crai: fel arfer fel sgil-gynnyrch toddi mwynau sy'n cynnwys arsenig (e.e. arsenit, realgar) neu wastraff wedi'i ailgylchu sy'n cynnwys arsenig.
• Rhostio ocsideiddiol(dewisol): Os yw'r deunydd crai yn sylffid arsenig (e.e. As₂S₃), mae angen ei rostio yn gyntaf i'w drawsnewid yn As₂O₃ anweddol

As2S3+9O2→As2O3+3SO2As2​S3​+9O2 →Fel2O3 + 3SO2

2.Uned ddistyllu

• Offer: Distyll cwarts neu seramig (sy'n gwrthsefyll cyrydiad, yn gwrthsefyll tymheredd uchel), wedi'i gyfarparu â thiwb cyddwysydd a photel dderbyn.
• Amddiffyniad anadweithiolCyflwynir nitrogen neu garbon deuocsid i atal ocsideiddio arsenig neu risg ffrwydrad (mae anwedd arsenig yn fflamadwy).

3.Proses ddistyllu

• Rheoli tymheredd:
  • Sublimiad arsenig: Sublimiad As₂O₃ ar 500-600 °C (sublimiad arsenig pur ar tua 615 °C)).
  • Gwahanu amhuredd: mae amhureddau berwedig isel fel sylffwr a seleniwm yn cael eu hanweddu'n ffafriol a gellir eu gwahanu trwy gyddwysiad segmentiedig.
• Casglu anweddMae anwedd arsenig yn cyddwyso i mewn i As₂O₃ purdeb uchel neu arsenig elfennol yn y parth cyddwyso (100-200°C)).

4.Ôl-brosesu

• Gostyngiad(os oes angen arsenig elfennol): Gostyngiad As₂O₃ gyda charbon neu hydrogen

As2O3+3H2→2As+3H2OAs2​O3+3H2 →2A+3H2O

• Distyllu gwactod: puro arsenig elfennol ymhellach i gael gwared ar amhureddau anweddol gweddilliol.

5.Rhagofalon

• Amddiffyniad rhag gwenwyndraMae'r broses gyfan yn weithrediad caeedig, wedi'i chyfarparu ag offer canfod gollyngiadau arsenig a thriniaeth frys.
• Triniaeth nwy cynffonAr ôl cyddwysiad, mae angen amsugno'r nwy cynffon gan doddiant llew (fel NaOH) neu amsugno carbon wedi'i actifadu er mwyn osgoi As₂O₃allyriadau.
• Storio metel arsenig: wedi'i storio mewn awyrgylch anadweithiol i atal ocsideiddio neu ddadfeilio.

6. PurdebGwella

• Distyllu aml-gamGall distyllu dro ar ôl tro wella'r purdeb i fwy na 99.99%.
• Toddi parth (dewisol): Mireinio arsenig elfennol mewn parth i leihau amhureddau metel ymhellach.

Meysydd cymhwysiad

Defnyddir arsenig purdeb uchel mewn deunyddiau lled-ddargludyddion (e.e. GaAscrisialau), ychwanegion aloi, neu wrth gynhyrchu gwydrau arbenigol. Pmae angen i brosesau gydymffurfio â rheoliadau amgylcheddol llym i sicrhau diogelwch a gwaredu gwastraff sy'n cydymffurfio.