تەپسىلىي پارامېتىرلار بىلەن 6N ئۇلترا يۇقىرى ساپلىقتىكى كۈكۈرتنى قاينىتىش ۋە تازىلاش جەريانى

6N (≥99.9999% ساپلىق) ئىنتايىن يۇقىرى ساپلىقتىكى كۈكۈرت ئىشلەپچىقىرىش ئۈچۈن كۆپ باسقۇچلۇق قاينىتىش، چوڭقۇر ئادسوربسىيە ۋە ئىنتايىن پاكىز سۈزۈش ئارقىلىق ئىز مېتاللار، ئورگانىك ئارىلاشمىلار ۋە زەررىچىلەرنى چىقىرىۋېتىش كېرەك. تۆۋەندە ۋاكۇئۇم قاينىتىش، مىكرو دولقۇن ياردەملىك تازىلاش ۋە ئېنىقلىق كېيىنكى داۋالاش تېخنىكىلىرىنى بىرلەشتۈرگەن سانائەت كۆلىمىدىكى جەريان كۆرسىتىلدى.

I. خام ماتېرىيالنى ئالدىن بىر تەرەپ قىلىش ۋە ئارىلاشمىلارنى چىقىرىۋېتىش

1. خام ماتېرىيال تاللاش ۋە ئالدىن بىر تەرەپ قىلىش

• ‌تەلەپلەر‌: دەسلەپكى كۈكىرت ساپلىقى ≥99.9% (3N دەرىجىسى)، ئومۇمىي مېتال قوشۇلمىلىرى ≤500 ppm، ئورگانىك كاربون مىقدارى ≤0.1%.
• ‌مىكرو دولقۇنلۇق ئېرىتىش‌:
  خام كۈكۈرت مىكرو دولقۇنلۇق رېئاكتوردا (2.45 GHz چاستوتا، 10-15 كىلوۋات قۇۋۋەت) 140-150 سېلسىيە گرادۇستا پىششىقلىنىدۇ. مىكرو دولقۇننىڭ قوزغىغان دىپول ئايلىنىشى ئورگانىك ماددىلارنى (مەسىلەن، قارا بىرىكمىلەرنى) پارچىلاش بىلەن بىرگە تېز ئېرىتىشنى كاپالەتلەندۈرىدۇ. ئېرىتىش ۋاقتى: 30-45 مىنۇت؛ مىكرو دولقۇنلۇق ئوچاقنىڭ سىڭىپ كىرىش چوڭقۇرلۇقى: 10-15 سانتىمېتىر.
• ‌دېئونلاشتۇرۇلغان سۇ يۇيۇش‌:
  ئېرىگەن كۈكۈرت سۇدا ئېرىيدىغان تۇزلارنى (مەسىلەن، ئاممونىي سۇلفات، ناترىي خىلورىد) چىقىرىۋېتىش ئۈچۈن، ئېرىتىلگەن كۈكۈرت 1:0.3 ماسسا نىسبىتىدە ئىئونسىزلاشتۇرۇلغان سۇ (قارشىلىق ≥18 MΩ·cm) بىلەن ئارىلاشتۇرۇلغان رېئاكتوردا (120°C، 2 بار بېسىم) 1 سائەت ئارىلاشتۇرۇلىدۇ. سۇلۇق باسقۇچ دېكانتاتسىيە قىلىنىپ، ئۆتكۈزۈشچانلىقى ≤5 μS/cm بولغۇچە 2-3 دەۋرىيلىك قايتا ئىشلىتىلىدۇ.

2. كۆپ باسقۇچلۇق ئادسوربسىيە ۋە سۈزۈش

• ‌دىئاتوما يەر/ئاكتىپلاشتۇرۇلغان كاربوننىڭ ئادسوربسىيەسى‌:
  مېتال بىرىكمىلىرى ۋە قالغان ئورگانىك ماددىلارنى سۈمۈرۈش ئۈچۈن، ئازوت قوغداش ئاستىدا (130 سېلسىيە گرادۇس، 2 سائەت ئارىلاشتۇرۇش) ئېرىتىلگەن كۈكىرتكە دىئاتوما يەر (0.5–1%) ۋە ئاكتىپلاشتۇرۇلغان كاربون (0.2–0.5%) قوشۇلىدۇ.
• ‌ئىنتايىن ئېنىق سۈزۈش‌:
  ≤0.5 MPa سىستېما بېسىمىدا تىتان پىلاستىنكىسى بىلەن سۈزۈلگەن فىلىتىرلار (0.1 μm تۆشۈك چوڭلۇقى) ئارقىلىق ئىككى باسقۇچلۇق سۈزۈش. سۈزۈلگەندىن كېيىنكى زەررىچە سانى: ≤10 زەررىچە/L (چوڭلۇقى >0.5 μm).

‌II. كۆپ باسقۇچلۇق ۋاكۇئۇملۇق دىستىللاسىيە جەريانى

1. دەسلەپكى قاينىتىش (مېتال ئارىلاشمىلىرىنى چىقىرىۋېتىش)

• ‌ئۈسكۈنىلەر‌: 316L داتلاشماس پولات قۇرۇلمىلىق ئورالمىسى (≥15 نەزەرىيەۋى تاختا) بىلەن تەمىنلەنگەن يۇقىرى ساپلىقتىكى كۋارتس قاينىتىش تۈۋرۈكى، ۋاكۇئۇم ≤1 kPa.
• ‌مەشغۇلات پارامېتىرلىرى‌:
• ‌يەم تېمپېراتۇرىسى‌: 250–280°C (كۆكۈرت مۇھىت بېسىمى ئاستىدا 444.6°C دا قاينىيدۇ؛ ۋاكۇئۇم قايناش نۇقتىسىنى 260–300°C غىچە تۆۋەنلىتىدۇ).
• ‌قايتىش نىسبىتى‌: 5:1–8:1؛ تۈۋرۈك ئۈستى تېمپېراتۇرىسىنىڭ ئۆزگىرىشى ≤±0.5°C.
• ‌مەھسۇلاتقويۇقلاشتۇرۇلغان كۈكۈرت ساپلىقى ≥99.99% (4N دەرىجىسى)، ئومۇمىي مېتال قوشۇلمىلىرى (Fe، Cu، Ni) ≤1 ppm.

2. ئىككىنچى دەرىجىلىك مولېكۇلا دىستىللاسىيىسى (ئورگانىك ئارىلاشمىلارنى يوقىتىش)

• ‌ئۈسكۈنىلەر‌: 10–20 مىللىمېتىرلىق پارغا ئايلىنىش-كوندېنساتسىيە بوشلۇقىغا ئىگە قىسقا يوللۇق مولېكۇلا دىستىللىزاتورى، پارغا ئايلىنىش تېمپېراتۇرىسى 300–320°C، ۋاكۇئۇم ≤0.1 Pa.
• ‌ئارىلاشمىلارنى ئايرىش‌:
  قاينىتىش سۈرئىتى تۆۋەن ئورگانىك ماددىلار (مەسىلەن، تىئوئېفىرلار، تىئوفېن) پارغا ئايلىنىپ، ھاۋادىن چىقىرىۋېتىلىدۇ، قاينىتىش سۈرئىتى يۇقىرى بولغان ئارىلاشمىلار (مەسىلەن، كۆپ ئاروماتىك ماددىلار) مولېكۇلا ئەركىن يولىدىكى پەرق سەۋەبىدىن قالدۇق ھالەتتە قالىدۇ.
• ‌مەھسۇلات‌: كۈكىرت ساپلىقى ≥99.999% (5N دەرىجىسى)، ئورگانىك كاربون ≤0.001%، قالدۇق نىسبىتى <0.3%.

3. ئۈچىنچى دەرىجىلىك رايوننى پىششىقلاپ ئىشلەش (6N ساپلىققا ئېرىشىش)

• ‌ئۈسكۈنىلەر‌: كۆپ رايونلۇق تېمپېراتۇرا كونترول قىلىش ئىقتىدارىغا ئىگە (±0.1°C) گورىزونتال رايون پىششىقلاپ ئىشلەش ئۈسكۈنىسى، رايوننىڭ يۈرۈش سۈرئىتى 1–3 مىللىمېتىر/سائەت.
• ‌ئايرىمچىلىق‌:
  ئايرىش كوئېففىتسېنتلىرىنى ئىشلىتىش (K=C قاتتىق/C سۇيۇقلۇقK=Cقاتتىق /Cسۇيۇقلۇق ()، 20–30 رايون قۇيۇق ئۇچىدىكى قويۇق مېتاللارنى (As, Sb) ئۆتكۈزىدۇ. كۈكىرت قۇيۇقنىڭ ئاخىرقى 10–15% ى تاشلىۋېتىلىدۇ.

III. بىر تەرەپ قىلىشتىن كېيىنكى ۋە ئىنتايىن پاكىز شەكىللەندۈرۈش

1. ئۇلترا ساپ ئېرىتكۈچ ئېلىش

• ‌ئېفىر/كاربون تېتراخلورىد ئېلىش‌:
  كۈكىرت خروماتوگرافىيەلىك دەرىجىلىك ئېفىر (1:0.5 ھەجىم نىسبىتى) بىلەن ئۇلترا ئاۋاز دولقۇنى ياردىمىدە (40 كىلوگېرتس، 40 سېلسىيە گرادۇس) 30 مىنۇت ئارىلاشتۇرۇلۇپ، قۇتۇپ ئورگانىك ماددىلارنىڭ ئىزلىرىنى چىقىرىۋېتىدۇ.
• ‌ئېرىتكۈچىنى قايتۇرۇۋېلىش‌:
  مولېكۇلا ئېلەك ئادسوربسىيەسى ۋە ۋاكۇئۇم ئارقىلىق قاينىتىش ئېرىتكۈچى قالدۇقلىرىنى ≤0.1 ppm غىچە تۆۋەنلىتىدۇ.

2. ئۇلترا سۈزۈش ۋە ئىئون ئالماشتۇرۇش

• ‌PTFE پەردىسى ئۇلترا سۈزۈش‌:
  ئېرىگەن كۈكۈرت 160-180 سېلسىيە گرادۇس ۋە ≤0.2 MPa بېسىم ئاستىدا 0.02 μm PTFE پەردىسى ئارقىلىق سۈزۈلىدۇ.
• ‌ئىئون ئالماشتۇرۇش قېتىشمىلىرى‌:
  خېلاتلاش رېشىنكىلىرى (مەسىلەن، Amberlite IRC-748) 1-2 BV/h ئېقىم سۈرئىتىدە ppb دەرىجىلىك مېتال ئىئونلىرىنى (Cu²⁺، Fe³⁺) چىقىرىۋېتىدۇ.

3. ئىنتايىن پاكىز مۇھىت شەكىللەندۈرۈش

• ‌ئىنېرت گاز ئاتوملاشتۇرۇش‌:
  10-دەرىجىلىك پاكىز ئۆيدە، ئېرىگەن كۈكۈرت ئازوت بىلەن (0.8–1.2 MPa بېسىم) ئاتوملاشتۇرۇلۇپ، 0.5–1 مىللىمېتىرلىق شار شەكىللىك دانچىلارغا ئايلاندۇرۇلىدۇ (نەملىك <0.001%).
• ‌ۋاكۇئۇم ئورالمىسى‌:
  ئاخىرقى مەھسۇلات ئوكسىدلىنىشنىڭ ئالدىنى ئېلىش ئۈچۈن، ئىنتايىن ساپ ئارگون (≥99.9999% ساپلىق) ئاستىدا ئاليۇمىن بىرىكمە پىلاستىنكىغا ۋاكۇئۇم بىلەن پېچەتلىنىدۇ.

IV. ئاچقۇچلۇق جەريان پارامېتىرلىرى

V. سۈپەت كونترول ۋە سىناق

1. ‌ئىز قالماسلىق ئانالىزى‌:

• ‌GD-MS (پارقىراقلىق چىقىرىش ماسسا سپېكترومېتىرىيەسى)‌: مېتاللارنى ≤0.01 ppb دەرىجىسىدە بايقىيالايدۇ.
• ‌TOC ئانالىزاتورى‌: ئورگانىك كاربوننىڭ مىقدارىنى ≤0.001 ppm ئۆلچەيدۇ.

1. ‌زەررىچە چوڭلۇقىنى كونترول قىلىش‌:
   لازېرلىق دىفراكسىيە (Mastersizer 3000) D50 نىڭ ≤±0.05 مىللىمېتىرلىق چەتنىشىگە كاپالەتلىك قىلىدۇ.
2. ‌يۈزەكى پاكىزلىق‌:
   XPS (رېنتىگېن نۇرى فوتوئېلېكترون سپېكتروسكوپىيەسى) يۈزەكى ئوكسىد قېلىنلىقىنىڭ ≤1 نانومېتىر ئىكەنلىكىنى جەزملەشتۈردى.

VI. بىخەتەرلىك ۋە مۇھىت لايىھىسى

1. ‌پارتلاشنىڭ ئالدىنى ئېلىش‌:
   ئىنفىرا قىزىل ئوت دېتېكتورلىرى ۋە ئازوت سۇ چىقىرىش سىستېمىسى ئوكسىگېن سەۋىيىسىنى %3 تىن تۆۋەن ساقلايدۇ.
2. ‌گاز چىقىرىشنى كونترول قىلىش‌:

• ‌كىسلاتالىق گازلار‌: ئىككى باسقۇچلۇق NaOH سۈرتۈش (%20 + 10%) ≥99.9% H₂S/SO₂ نى چىقىرىۋېتىدۇ.
• ‌ئۇچۇپ يۈرىدىغان ئورگانىك ماددىلار‌: زېئولىت روتورى + RTO (850°C) مېتان بولمىغان كاربون سۇ بىرىكمىلىرىنى ≤10 mg/m³ غىچە تۆۋەنلىتىدۇ.

1. ‌قالدۇقلارنى قايتا ئىشلەش‌:
   يۇقىرى تېمپېراتۇرا قايتۇرۇش (1200 سېلسىيە گرادۇس) مېتاللارنى ئەسلىگە كەلتۈرىدۇ؛ قالدۇق كۈكىرت مىقدارى <0.1%.

VII. تېخنىكىلىق-ئىقتىسادىي ئۆلچەملەر

• ‌ئېنېرگىيە سەرپىياتى‌: ھەر توننا 6N كۈكۈرت ئۈچۈن 800–1200 كىلوۋات سائەت توك ۋە 2–3 توننا پار سەرپىياتى بار.
• ‌ھوسۇل بېرىڭ‌: كۈكىرتنىڭ قايتا ھاسىل بولۇش نىسبىتى ≥85%، قالدۇق نىسبىتى <1.5%.
• ‌چىقىمئىشلەپچىقىرىش تەننەرخى تەخمىنەن 120،000–180،000 CNY/توننا؛ بازار باھاسى 250،000–350،000 CNY/توننا (يېرىم ئۆتكۈزگۈچ دەرىجىسى).

بۇ جەريان يېرىم ئۆتكۈزگۈچ فوتورېزىست، III-V بىرىكمە سۇبسترات ۋە باشقا ئىلغار قوللىنىشچان پروگراممىلار ئۈچۈن 6N كۈكۈرت ئىشلەپچىقىرىدۇ. ھەقىقىي ۋاقىتلىق كۆزىتىش (مەسىلەن، LIBS ئېلېمېنت ئانالىزى) ۋە ISO 1-دەرىجىلىك پاكىز ئۆينى تەڭشەش مۇقىم سۈپەتنى كاپالەتلەندۈرىدۇ.

ئىزاھلار

1. 2- پايدىلىنىش ماتېرىيالى: سانائەت كۈكىرت تازىلاش ئۆلچىمى
2. 3-پايدىلىنىش مەنبەسى: خىمىيە ئىنژېنېرلىقىدىكى ئىلغار سۈزۈش تېخنىكىسى
3. 6-پايدىلىنىش مەنبەسى: يۇقىرى ساپلىقتىكى ماتېرىياللارنى پىششىقلاپ ئىشلەش قوللانمىسى
4. 8-پايدىلىنىش مەنبەسى: يېرىم ئۆتكۈزگۈچ دەرىجىلىك خىمىيىلىك ئىشلەپچىقىرىش قائىدىلىرى
5. 5-پايدىلىنىش مەنبەسى: ۋاكۇئۇملۇق دىستىللاسىيەنى ئەلالاشتۇرۇش