Prucessu di distillazione è purificazione di l'arsenicu

U prucessu di distillazione è purificazione di l'arsenicu hè un metudu chì usa a differenza in a volatilità di l'arsenicu è di i so cumposti per separà è purificà, particularmente adattatu per rimuovere u zolfu, u seleniu, u telluriu è altre impurità in l'arsenicu.Eccu i passi è e cunsiderazioni chjave:

1.Pretrattamentu di materie prime

• Fonti di arsenicu grezzuDi solitu cum'è sottoproduttu di a fusione di minerali chì cuntenenu arsenicu (per esempiu, arsenite, realgar) o rifiuti riciclati chì cuntenenu arsenicu.
• Tostatura ossidativa(opzionale): Se a materia prima hè sulfuru d'arsenicu (per esempiu As₂S₃), deve esse prima arrustitu per cunvertisce in As₂O₃ volatile.

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

2.Unità di distillazione

• AttrezzaturaAlambicu di quarzu o ceramica (resistente à a currusione, resistente à e alte temperature), dotatu di tubu di condensazione è buttiglia di ricezione.
• Prutezzione inerteL'azotu o u diossidu di carbonu sò introdutti per impedisce l'ossidazione di l'arsenicu o u risicu di splusione (u vapore d'arsenicu hè inflammabile).

3.Prucessu di distillazione

• Cuntrollu di a temperatura:
  • Sublimazione di l'arsenicuSublimazione di As₂O₃ à 500-600 °C (sublimazione di arsenicu puru à circa 615 °C)).
  • Separazione di l'impuritàL'impurità à bassu puntu d'ebullizione cum'è u zolfu è u seleniu sò preferenzialmente volatilizate è ponu esse separate per cundensazione segmentata.
• Raccolta di condensazioneU vapore d'arsenicu si condensa in As₂O₃ d'alta purità o arsenicu elementale in a zona di cundensazione (100-200 °C)).

4.Post-elaborazione

• Riduzione(s'ellu ci vole arsenicu elementale): Riduzione di As₂O₃ cù carbone o idrogenu

As2O3+3H2→2As+3H2OAs2​O3​+3H2​→2As+3H2O

• Distillazione à vuoto: ulteriore purificazione di l'arsenicu elementale per eliminà l'impurità volatili residue.

5.Precauzioni

• Prutezzione da a tossicitàTuttu u prucessu hè in operazione chjusa, dotata di apparecchiature di rilevazione di perdite d'arsenicu è di trattamentu d'emergenza.
• Trattamentu di gas di codaDopu a cundensazione, u gasu di coda deve esse assurbitu da una soluzione di liscivia (cum'è NaOH) o da l'adsorbimentu di carbone attivatu per evità As₂O₃emissioni.
• Conservazione di l'arsenicu metallicu: cunservatu in una atmosfera inerte per impedisce l'ossidazione o a deliquescenza.

6. PurezzaMigliuramentu

• Distillazione à più tappeA distillazione ripetuta pò migliurà a purità à più di 99,99%.
• Fusione di zona (opzionale): Raffinazione di zona di l'arsenicu elementale per riduce ulteriormente l'impurità metalliche.

Campi d'applicazione

L'arsenicu d'alta purità hè adupratu in i materiali semiconduttori (per esempiu GaAscristalli), additivi di lega, o in a fabricazione di vetri speciali. PI prucessi devenu rispettà e regulamentazioni ambientali strette per assicurà a sicurezza è u smaltimentu di i rifiuti in cunfurmità cù e norme.