Способ получения металлического мышьяка

ОЮЗ СОВЕТСКИХОЦИАЛИСТИЧЕСКИЕСПУБЛИК 0344 51)5 С 22 В 30/04 ЗОБР ИДЕ Г РСКОМ СТВ К я металлургия, в чения металличемого в полупрощность способ опиритовои руды М раствором этикислоты при 50- екисью водорода кальция при 70- бжиг руды при в мышьяка при единение ГрузВ.Н. ЦхаГ,К, Ониани,лидэе, Н.Ш.елидзеяк. М.: МеталлурИЯ МЕТАЛЛИЧЕГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССРГОСПАТЕНТ СССР), (22) 24,06.91 (46) 23.03.93. Бюл. М 11 (71) Производственное о горнохимпром" (72) К.М. Мчедмишвили, Сихарулидзе, Н.Г. Сихар кая, А.Г. Чапидзе и Ю,А. (56) В.Г. Рцхиладэе. Мыш гия, 1969, с, 36-37. (54 СПОСОБ ПОЛУЧЕН СКОГО МЫШЬЯКА Изобретение относится к цветной металлургии, а частности к технологии получения металлического мышьяка, используемого в полупроводниковой технике.Целью изобретения является повышение качества мышьяка за счет повышения степени его чистоты.Получение металлического мышьяка состоит изэтапов и осуществляют его следующим образом.На первом этапе арсенопиритовую руду измельчают по классу 0,1 мм и обрабатыва ют 0,05 - 0,06 М раствором этилендиамин тетрауксусной кислоты (ЭДТА) при рН 1-3 (рН создается серной кислотой) при температуре 50-70 С в течение 90 - 120 минут. Соотношение твердой фазы к жидкой (Т:Ж) составляет 1:4. Затем отработанный раствор ЭДТА отделяют от руды.На втором этапе руду обрабатывают в течение 90-120 минут 30 раствором перекиси водорода в присутствии гидроксида(57) Использование цветнэ частности технология полу ского мышьяка, используе водниковой технике. Су включает обработку арсен вначале кислым 0,05 - 0,06 лендиаминтетрауксусной 70 С и рН 1 - 3, а затем пер в присутствии гидроксида 90 С, диссоциирующий о 700 С, конденсацию парс 400-500 С. 3 табл. кальция при соотношении Т:Ж=1:4, температуре 70 - 90 С и рН 7 - 8 (рН создается гидрооксидом кальция), Отработанный раствор отделяют от твердой фазы, промывают руду до рН 6,9 - 7,1 и сушат при 105 - 110 С. Высушенный арсенопирит подвергают диссоциирующему обжигу при 700 С с последующей конденсацией паров мышьяка при 450 - 500 С.При обработке руды раствором ЭДТА ниже 0,05.М концентрации снижается степень извлечения сурьмы и висмута, концентрация выше 0,06 М нецелесообразна ввиду перерасхода реактива.При температуре обработки ниже 50 С снижается степень извлечения висмута и сурьмы в раствор, выше 700 С снижается степень устойчивости комплекса, и таким образом, также снижается степень извлечения висмута и сурьмы,При рН ниже 1 происходит излишний расход кислоты, при рН выше 3 снижается степень извлечения висмута и сурьмы, 1803443При обработке руды перекисью водорода при температуре ниже 70 С снижается степень окисления серы, висмута и сурьмы, выше 90 С происходитлишний расходэнергии,В табл, 1 и табл, 2 приведены основные параметры процесса на обоих этапах; в табл. 3 - содержание лимитирующих элементов висмута, сурьмы и серы в полученном заявленным способом металлическом мышьяке,П р и м е р 1. 100 г измельченной по классу 0,1 мм арсенопиритовой руды, содержащей 82,5 мас.% арсенопирита (ЕеАзЯ), 0,81 мас.свисмута (В 1), 0,72 мас.% сурьмы. (ЯЬ), 0,86 мас,% сульфидной серы (Ясульф.), остальное - пирит и кварц, обрабатывают 0,05 М раствором ЭДТА при рН 1 (рН создается серной кислотой) в течение 90 минут при температуре 50 С и соотношении твердой и жидкой фазы (Т:Ж), равном 1:4. Руду отделяют от,отработанного раствора и обрабатывают 3 раствором перекиси водорода (Н 202) в течение 90 минут при температуре 70 С и рН 7. рН среды поддерживают гидроксидом кальция. Твердую фазу отделяют от отработанного раствора, промывают до рН 6,9 - 7,1 и сушат при температуре 105 - 110 С. Затем арсенопирит по известному способу подвергают диссоциирующему обжигу при температуре 700 С и последующей конденсации паров мышьяка при температуре 450 С, Содержание лимитирующих элементов в полученном металлическом мышьяке: 0,03 мас,оЯЬ, 0,001.мас,% В 3, 0,03 мэс. Ясульф.П р и м е р 2. 100 г измельченной по классу 0,1 мм арсенопиритовой руды обрабатывают 0,06 М раствором ЭДТА при рН 3 (рН создается серной кислотой) в течение 120 мин при температуре 70 С и соотношении твердой и жидкой фазы 1:4, Руду отделяют от отработанного раствора и обрабатывают 3% раствором перекиси водорода в течение 120 минут при температуре 90 С и рН 8 (рН поддерживают гидроксидом кальция). Твердую фазу отде 30 ки металлического мышьяка от примесей,лимитирующих его применение в полупроводниковой технике.ф о р мул а изобретения Способ получения металлического 35 мышьяка, включающий диссоциирующийобжиг арсенопиритовой руды при 700 С последующей конденсацией паров мышьяка при 450 - 500 С, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества мышьяка 40 45 за счет повышения степени его чистоты, арсенопиритовую руду перед диссоциирующим обжигом вначале обрабатывают 0,05 - 0,06 М раствором этилендиаминтетра- . уксусной кислоты при температуре 50-70 ОС и рН 1 - 3, а затем перекисью водорода в присутствии гидроксида кальция при 70 - 90 С,ляют от отработанного раствора, промывают до рН 6,9-7,1 и сушат при температуре 105-110 С. Затем а рсенопиритовую руду по известному способу подвергают диссоции рующему обжигу при 700 С с последующейконденсацией паров мышьяка при температуре 500 С. Содержание лимитирующих элементов в полученном металлическом мышьяке: 0,03 мас,оЯЬ, 0,001 мэс,оВ 1, 10 0,03 мас,6 ЯсульфП р и м е р 3. 100 г измельченной поклассу 0,1 мм арсенопиритовой руды обрабатывают 0,05 М раствором ЭДТА при рН 2 (рН поддерживается серной кислотой) в те чение 100 минут при 60 С и соотношенииТ;Ж=1:4, Затем руду отделяют и обрабатывают 3% раствором перекиси водорода в присутствии гидроксида кальция, температура обработки 80 С, время - 110 мин, рН 20 7,5. После обработки твердую фазу отделяют, промывают до рН 6,9 - 7,1 и сушат при температуре 105 - 110 С, Затем руду подвер- гают диссоциирующему обжигу при 700 С с конденсацией паров мышьяка при 500 С.25 Подученный металлический мышьяк содержит 0,04 мэс.% ЯЬ, 0,001 мас.оВ 1, 0,02 мас,сЯсульфОсуществление предлагаемого способадает воэможность повысить степень очист1803443 Таблица 1 2 б 3 а Редактор А.Пол Т СССР оизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 10 Заказ 1034 ВНИИПИ Гос Составитель Л.Рякинава Техред М,Моргентал Корректор В.Петраш Тираж Подписноевенного комитета по изобретениям и открытиям и113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5