די פּראָדוקציע פֿון 6N (≥99.9999% ריינקייט) אולטרא-הויך-ריינקייט שוועבל פֿאָדערט מערפֿאַכיגע דיסטילאַציע, טיפֿע אַדסאָרפּציע, און אולטרא-ריינע פֿילטראַציע צו עלימינירן שפּורן פֿון מעטאַלן, אָרגאַנישע פֿאַרפּעסטיקונגען, און פּאַרטיקולאַטן. אונטן איז אַן אינדוסטריעלער פּראָצעס וואָס פֿאַראייניקט וואַקוום דיסטילאַציע, מייקראַווייוו-געשטיצטע רייניקונג, און פּרעציזיע נאָך-באַהאַנדלונג טעכנאָלאָגיעס.
I. רוי מאַטעריאַל פאָרבאַהאַנדלונג און פֿאַרפּעסטיקונג באַזייַטיקונג
1. אויסוואל פון רוי מאַטעריאַל און פאָרבאַהאַנדלונג
- רעקווייערמענץ: אנפאנגס שוועבל ריינקייט ≥99.9% (3N גראַד), גאַנץ מעטאַל אומריינקייטן ≤500 ppm, אָרגאַנישער טשאַד אינהאַלט ≤0.1%.
- מייקראַווייוו-אַסיסטעד מעלטינג:
רויער שוועבל ווערט פארארבעט אין א מייקראַוועוו רעאַקטאָר (2.45 GHz פרעקווענץ, 10–15 kW מאַכט) ביי 140–150°C. מייקראַוועוו-אינדוצירטע דיפּאָל ראָטאַציע גאַראַנטירט שנעלע צעשמעלצונג בשעת צעפאַלן אָרגאַנישע אומריינקייטן (למשל, טער קאַמפּאַונדז). צעשמעלצונג צייט: 30–45 מינוט; מייקראַוועוו דורכדרינגונג טיפקייט: 10–15 ס״מ - דעיאָניזירט וואַסער וואַשינג:
געשמאָלצענער שוועבל ווערט געמישט מיט דעיאָניזירט וואַסער (קעגנשטעל ≥18 MΩ·cm) ביי אַ 1:0.3 מאַסע פאַרהעלטעניש אין אַ געמישטן רעאַקטאָר (120°C, 2 באַר דרוק) פֿאַר 1 שעה צו באַזייַטיקן וואַסער-לייזלעכע זאַלץ (למשל, אַמאָוניום סולפֿאַט, נאַטריום קלאָריד). די וואַסעריקע פאַזע ווערט דעקאַנטירט און ווידער געניצט פֿאַר 2-3 ציקלען ביז קאַנדאַקטיוויטי ≤5 μS/cm.
2. מערפאַכיקע אַדסאָרפּציע און פֿילטראַציע
- דיאַטאָמאַסעאַס ערד/אַקטיווייטיד קאַרבאָן אַדסאָרפּטיאָן:
דיאַטאָמאַסע ערד (0.5–1%) און אַקטיוויירטער קוילן (0.2–0.5%) ווערן צוגעגעבן צו געשמאָלצן שוועבל אונטער שטיקשטאָף שוץ (130°C, 2-שעה רירנדיק) צו אַדסאָרבירן מעטאַל קאָמפּלעקסן און רעשטלעך אָרגאַנישע מאַטעריאַלן. - אולטרא-פּרעציציע פֿילטראַציע:
צוויי-שטאפליגע פילטראַציע מיט טיטאַניום סינטערירטע פילטערס (0.1 מיקראָמעטער פּאָרע גרייס) ביי ≤0.5 MPa סיסטעם דרוק. נאָך-פילטראַציע פּאַרטיקולאַט צייל: ≤10 פּאַרטיקלען/ל (גרייס >0.5 מיקראָמעטער).
II. מערפאַסיק וואַקוום דיסטילאַציע פּראָצעס
1. ערשטיקע דיסטילאַציע (מעטאַל פֿאַרפּעסטיקונג באַזייַטיקונג)
- עקוויפּמענטהויך-ריינקייט קוואַרץ דיסטילאַציע זייַל מיט 316L ומבאַפלעקט שטאָל סטרוקטורירטע פּאַקינג (≥15 טעאָרעטישע פּלאַטעס), וואַקוום ≤1 kPa.
- אָפּעראַציאָנעלע פּאַראַמעטערס:
- פיטער טעמפּעראַטור250–280°C (שוועבל קאָכט ביי 444.6°C אונטער אַמביאַנט דרוק; וואַקוום רעדוצירט קאָכפּונקט צו 260–300°C).
- רעפלוקס פאַרהעלטעניש5:1–8:1; זייַל שפּיץ טעמפּעראַטור פלוקטואַציע ≤±0.5°C.
- פּראָדוקטקאָנדענסירטע שוועבל ריינקייט ≥99.99% (4N גראַד), גאַנץ מעטאַל אומריינקייטן (Fe, Cu, Ni) ≤1 ppm.
2. צווייטיקע מאָלעקולאַרע דיסטילאַציע (אָרגאַנישע פֿאַרפּעסטיקונג באַזייַטיקונג)
- עקוויפּמענט: קורץ-וועג מאָלעקולאַרער דיסטילער מיט 10–20 מם פארדאַמפּונג-קאַנדענסאַציע ריס, פארדאַמפּונג טעמפּעראַטור 300–320°C, וואַקוום ≤0.1 Pa.
- אומריינקייט צעשיידונג:
נידעריק-קאָכנדיקע אָרגאַנישע מאַטעריאַלן (למשל, טיאָעטערס, טיאָפֿען) ווערן פֿאַרדאַמפּט און אַרויסגענומען, בשעת הויך-קאָכנדיקע פֿאַרפּעסטיקונגען (למשל, פּאָליאַראָמאַטיקס) בלייבן אין רעשטלעך צוליב אונטערשיידן אין מאָלעקולאַרן פֿרײַען וועג. - פּראָדוקטשוועבל ריינקייט ≥99.999% (5N גראַד), אָרגאַנישער קוילנשטאָף ≤0.001%, רעזידוע ראַטע <0.3%.
3. טערציערע זאָנע ראַפינירן (דערגרייכן 6N ריינקייט)
- עקוויפּמענטהאָריזאָנטאַלער זאָנע ראַפינער מיט מולטי-זאָנע טעמפּעראַטור קאָנטראָל (±0.1°C), זאָנע רייזע גיכקייט 1–3 מם/שעה.
- סעגרעגאַציע:
ניצן סעגרעגאציע קאעפיציענטן (K=Csolid/Cliquid)K=Cהאַרט/Cפליסיק), 20–30 זאָנע לאָזט דורכגיין קאָנצענטרירטע מעטאַלן (As, Sb) ביים עק פונעם שוועבל. די לעצטע 10–15% פונעם שוועבל שטעקל ווערט אַוועקגעוואָרפן.
III. נאָך-באַהאַנדלונג און אולטראַ-ריינע פֿאָרמירונג
1. אולטרא-ריינע סאָלווענט עקסטראַקציע
- עטער/קאַרבאָן טעטראַטשלאָריד עקסטראַקציע:
שוועבל ווערט געמישט מיט כראָמאַטאָגראַפֿיש-גראַד עטער (1:0.5 וואָלומען פאַרהעלטעניש) אונטער אַלטראַסאַניק הילף (40 kHz, 40°C) פֿאַר 30 מינוט צו באַזייַטיקן שפּורן פון פּאָליאַרע אָרגאַנישע מאַטעריאַלן. - סאָלווענט רעקאָווערי:
מאָלעקולאַר זיפּ אַדסאָרפּציע און וואַקוום דיסטילאַציע רעדוצירן סאָלווענט רעזאַדוז צו ≤0.1 פּיפּיעם.
2. אולטראַפילטראַציע און יאָן אויסטויש
- PTFE מעמבראַנע אולטראַפילטריישאַן:
געשמאָלצן שוועבל ווערט פֿילטרירט דורך 0.02 מיקראָמעטער PTFE מעמבראַנען ביי 160–180°C און ≤0.2 MPa דרוק. - יאָן וועקסל רעזינס:
כעלאַטינג רעסינס (למשל, אַמבערלייט IRC-748) באַזייַטיקן ppb-לעוועל מעטאַל יאָנען (Cu²⁺, Fe³⁺) ביי 1–2 BV/h לויפן ראַטעס.
3. אולטרא-ריינע סביבה פארמירן
- אינערט גאַז אַטאָמיזאַציע:
אין אַ קלאַס 10 ריינצימער, ווערט געשמאָלצן שוועבל אַטאָמיזירט מיט שטיקשטאָף (0.8–1.2 MPa דרוק) אין 0.5–1 מם ספערישע גראַניולן (פייכטקייט <0.001%). - וואַקוום פּאַקקאַגינג:
דער ענדגילטיקער פּראָדוקט ווערט וואַקוום-פאַרזיגלט אין אַלומינום קאָמפּאָזיט פילם אונטער אולטראַ-ריינע אַרגאָן (≥99.9999% ריינקייט) צו פאַרמייַדן אַקסאַדיישאַן.
IV. שליסל פּראָצעס פּאַראַמעטערס
פּראָצעס בינע | טעמפּעראַטור (°C) | דרוק | צייט/גיך | קערן עקוויפּמענט |
מייקראַווייוו צעשמעלצן | 140–150 | אַמביענט | 30–45 מינוט | מיקראָוועוו רעאַקטאָר |
דעיאָניזירט וואַסער וואַשינג | 120 | 2 באַר | 1 שעה/ציקל | געמישטער רעאַקטאָר |
מאָלעקולאַר דיסטילאַציע | 300–320 | ≤0.1 פּאַ | קאָנטינויִערלעך | קורץ-וועג מאָלעקולאַר דיסטיללער |
זאָנע ראַפינירן | 115–120 | אַמביענט | 1–3 מ״מ/שעה | האָריזאָנטאַלע זאָנע ראַפינער |
PTFE אולטראַפילטראַציע | 160–180 | ≤0.2 MPa | 1–2 מ³/שעה שטראָם | הויך-טעמפּעראַטור פילטער |
ניטראָגען אַטאָמיזאַציע | 160–180 | 0.8–1.2 MPa | 0.5–1 מ״מ גראַניולן | אַטאָמיזאַציע טורעם |
V. קוואַליטעט קאָנטראָל און טעסטינג
- שפּור פון אומרייניקייט אַנאַליז:
- GD-MS (גלאָו דיסטשאַרדזש מאַסע ספּעקטראָמעטריע)דעטעקטירט מעטאַלן ביי ≤0.01 ppb.
- טאָק אַנאַליזאַטאָרמעסט אָרגאַנישע קוילנשטאָף ≤0.001 פּיפּיעם.
- פּאַרטיקל גרייס קאָנטראָל:
לאַזער דיפראַקציע (מאַסטערסייזער 3000) גאַראַנטירט D50 דיווייישאַן ≤±0.05 מם. - ייבערפלאַך ריינקייט:
XPS (רענטגן פאָטאָעלעקטראָן ספּעקטראָסקאָפּיע) באַשטעטיקט אַ ייבערפלאַך אָקסייד גרעב ≤1 נאַנאָמעטער.
זיכערהייט און סביבה־פּלאַן
- עקספּלאָזיע פאַרהיטונג:
אינפֿראַרויט פֿלאַם דעטעקטאָרן און ניטראָגען פֿלידינג סיסטעמען האַלטן זויערשטאָף לעוועלס <3% - עמיסיע קאָנטראָל:
- זויערע גאזןצוויי-שטאפליגע NaOH סקראַבינג (20% + 10%) נעמט אַוועק ≥99.9% H₂S/SO₂.
- VOCsזעאָליט ראָטאָר + RTO (850°C) רעדוצירט נישט-מעטאַן כיידראָוקאַרבאַנז צו ≤10 מג/מ³.
- אָפּפאַל ריסייקלינג:
הויך-טעמפּעראַטור רעדוקציע (1200°C) ריקאַווערד מעטאַלן; רעשט שוועבל אינהאַלט <0.1%.
VII. טעכנאָ-עקאָנאָמישע מעטריקן
- ענערגיע קאָנסומפּציע800–1200 קווה עלעקטריע און 2–3 טאָן דאַמף פּער טאָן 6N שוועבל.
- טראָגןשוועבל אָפּזוך ≥85%, רעזידוע קורס <1.5%.
- קאָסטןפּראָדוקציע קאָסטן ~120,000–180,000 CNY/טאָן; מאַרק פּרייַז 250,000–350,000 CNY/טאָן (האַלב-קאָנדוקטאָר קוואַליטעט).
דיזער פּראָצעס פּראָדוצירט 6N שוועבל פֿאַר האַלב-קאָנדוקטאָר פֿאָטאָרעזיסטן, III-V קאַמפּאַונד סאַבסטראַטן, און אַנדערע אַוואַנסירטע אַפּליקאַציעס. רעאַל-צייט מאָניטאָרינג (למשל, LIBS עלעמענטאַל אַנאַליז) און ISO קלאַס 1 ריינצימער קאַליבראַציע ענשור קאָנסיסטענט קוואַליטעט.
פֿוסנאָטן
- רעפערענץ 2: אינדוסטריעלע שוועבל רייניקונג סטאַנדאַרדס
- רעפערענץ 3: פארגעשריטענע פילטראציע טעכניקן אין כעמישע אינזשעניריע
- רעפערענץ 6: האַנדבוך פֿאַר פּראַסעסינג פון הויך-ריינקייט מאַטעריאַלן
- רעפערענץ 8: כעמישע פּראָדוקציע פּראָטאָקאָלן פֿאַר האַלב-קאָנדוקטאָרן
- רעפערענץ 5: וואַקוום דיסטילאַציע אָפּטימיזאַציע
פּאָסט צייט: אַפּריל-02-2025