Utakaso wa seleniamu yenye usafi wa hali ya juu (≥99.999%) unahusisha mchanganyiko wa mbinu za kimwili na kemikali za kuondoa uchafu kama vile Te, Pb, Fe, na As. Zifuatazo ni michakato na vigezo muhimu:
1. Usafishaji wa Ombwe
Mtiririko wa Mchakato:
1. Weka seleniamu ghafi (≥99.9%) kwenye chombo cha kuchomea cha quartz ndani ya tanuru ya kunyunyizia kwa utupu.
2. Pasha hadi 300-500°C chini ya ombwe (1-100 Pa) kwa dakika 60-180.
3. Mvuke wa selenium huganda katika kipozeo cha hatua mbili (hatua ya chini yenye chembe za Pb/Cu, hatua ya juu ya ukusanyaji wa selenium).
4. Kusanya seleniamu kutoka kwenye kondensa ya juu; 碲(Te) na uchafu mwingine unaochemka sana hubaki katika hatua ya chini.
Vigezo:
- Halijoto: 300-500°C
- Shinikizo: 1-100 Pa
- Nyenzo ya kondensa: Quartz au chuma cha pua.
2. Utakaso wa Kemikali + Uchafuzi wa Vuta
Mtiririko wa Mchakato:
1. Oksidation Mwako: Selenium ghafi humenyuka (99.9%) na O₂ kwa 500°C ili kuunda gesi za SeO₂ na TeO₂.
2. Uchimbaji wa kiyeyusho: Futa SeO₂ katika myeyusho wa ethanol-maji, chuja TeO₂ precipitate.
3. Kupunguza: Tumia hidrazini (N₂H₄) kupunguza SeO₂ kuwa selenium ya elementi.
4. De-Te ya Kina: Oksidi seleniamu tena hadi SeO₄²⁻, kisha toa Te kwa kutumia uchimbaji wa kiyeyusho.
5. Usafishaji wa Mwisho wa Vuta: Safisha seleniamu kwa nyuzi joto 300-500 na 1-100 Pa ili kufikia usafi wa 6N (99.9999%).
Vigezo:
- Halijoto ya oksidi: 500°C
- Kipimo cha hidrazini: Kinachozidi ili kuhakikisha kupungua kabisa.
3. Utakaso wa Elektroliti
Mtiririko wa Mchakato:
1. Tumia elektroliti (km, asidi ya selenosi) yenye msongamano wa mkondo wa 5-10 A/dm².
2. Seleniamu hujilimbikiza kwenye kathodi, huku oksidi za seleniamu zikibadilika-badilika kwenye anodi.
Vigezo:
- Msongamano wa sasa: 5-10 A/dm²
- Elektroliti: Asidi ya selenosi au myeyusho wa selenati.
4. Uchimbaji wa kiyeyusho
Mtiririko wa Mchakato:
1. Toa Se⁴⁺ kutoka kwenye myeyusho kwa kutumia TBP (tributyl phosphate) au TOA (trioctylamine) katika vyombo vya habari vya hidrokloriki au sulfuriki.
2. Vua na weka seleniamu kwenye seli, kisha uirudishe kwenye seli.
Vigezo:
- Kitoaji: TBP (HCl medium) au TOA (H₂SO₄ medium)
- Idadi ya hatua: 2-3.
5. Kuyeyuka kwa Eneo
Mtiririko wa Mchakato:
1. Ingo za seleniamu huyeyuka mara kwa mara ili kuondoa uchafu mdogo.
2. Inafaa kwa ajili ya kufikia usafi wa >5N kutoka kwa vifaa vya kuanzia vyenye usafi wa hali ya juu.
Kumbuka: Inahitaji vifaa maalum na hutumia nishati nyingi.
Pendekezo la Kielelezo
Kwa marejeleo ya kuona, rejelea takwimu zifuatazo kutoka kwa fasihi:
- Mpangilio wa Kuchanganyia kwa Ombwe: Mchoro wa mfumo wa kondensa wa hatua mbili.
- Mchoro wa Awamu ya Se-Te: Inaonyesha changamoto za kutengana kutokana na sehemu za mchemko zilizokaribia kufungwa.
Marejeleo
- Uchafuzi wa ombwe na mbinu za kemikali:
- Uchimbaji wa elektroliti na kiyeyusho:
- Mbinu na changamoto za hali ya juu:
Muda wa chapisho: Machi-21-2025

