១. សេចក្តីផ្តើម

អង់ទីម៉ូនី ជាលោហៈដែលមិនមែនជាជាតិដែកដ៏សំខាន់មួយ ត្រូវបានគេប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងសារធាតុទប់ស្កាត់អណ្តាតភ្លើង យ៉ាន់ស្ព័រ ស៊ីមីកុងដុកទ័រ និងវិស័យផ្សេងៗទៀត។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ រ៉ែអង់ទីម៉ូនីនៅក្នុងធម្មជាតិច្រើនតែរួមរស់ជាមួយអាសេនិច ដែលបណ្តាលឱ្យមានមាតិកាអាសេនិចខ្ពស់នៅក្នុងអង់ទីម៉ូនីឆៅ ដែលប៉ះពាល់យ៉ាងខ្លាំងដល់ដំណើរការ និងការប្រើប្រាស់ផលិតផលអង់ទីម៉ូនី។ អត្ថបទនេះណែនាំជាប្រព័ន្ធនូវវិធីសាស្រ្តផ្សេងៗសម្រាប់ការដកអាសេនិចចេញក្នុងការបន្សុទ្ធអង់ទីម៉ូនីឆៅ រួមទាំងការចម្រាញ់ដោយសារធាតុ pyrometallurgical ការចម្រាញ់ដោយសារធាតុ hydrometallurgical និងការចម្រាញ់ដោយអេឡិចត្រូលីត ដោយរៀបរាប់លម្អិតអំពីគោលការណ៍ លំហូរដំណើរការ លក្ខខណ្ឌប្រតិបត្តិការ និងគុណសម្បត្តិ/គុណវិបត្តិរបស់វា។

២. ការចម្រាញ់​ដោយ​វិធីសាស្ត្រ​ Pyrometallurgical សម្រាប់​ការ​ដក​យក​សារធាតុ​អាសេនិច​ចេញ

២.១ វិធីសាស្ត្រចម្រាញ់អាល់កាឡាំង

២.១.១ គោលការណ៍

វិធីសាស្ត្រចម្រាញ់អាល់កាឡាំងយកអាសេនិចចេញដោយផ្អែកលើប្រតិកម្មរវាងសមាសធាតុអាសេនិច និងលោហធាតុអាល់កាឡាំង ដើម្បីបង្កើតជាអាសេនិច។ សមីការប្រតិកម្មសំខាន់ៗ៖
2As + 3Na₂CO₃ → 2Na₃AsO₃ + 3CO↑
4As + 5O₂ + 6Na₂CO₃ → 4Na₃AsO₄ + 6CO₂↑

២.១.២ លំហូរដំណើរការ

1. ការរៀបចំវត្ថុធាតុដើម៖ កំទេចអង់ទីម៉ូនីឆៅទៅជាភាគល្អិតកម្រាស់ 5-10 មីលីម៉ែត្រ ហើយលាយជាមួយផេះសូដា (Na₂CO₃) ក្នុងសមាមាត្រម៉ាស់ 10:1
2. ការរលាយ៖ កំដៅក្នុងឡដែលមានរំញ័រដល់ 850-950°C សង្កត់រយៈពេល 2-3 ម៉ោង។
3. អុកស៊ីតកម្ម៖ បញ្ចូលខ្យល់ដែលបានបង្ហាប់ (សម្ពាធ 0.2-0.3MPa) អត្រាលំហូរ 2-3 ម៉ែត្រគូប/(ម៉ោង·ត)
4. ការបង្កើតស្លេស៖ បន្ថែមបរិមាណសមស្របនៃអំបិលពីត (NaNO₃) ជាសារធាតុអុកស៊ីតកម្ម កម្រិត 3-5% នៃទម្ងន់អង់ទីម៉ូនី
5. ការដកយកស្លេសចេញ៖ បន្ទាប់ពីបានតាំងលំនៅរយៈពេល 30 នាទី សូមដកស្លេសលើផ្ទៃចេញ
6. ប្រតិបត្តិការម្តងទៀត៖ ធ្វើដំណើរការខាងលើម្តងទៀត 2-3 ដង

២.១.៣ ការគ្រប់គ្រងប៉ារ៉ាម៉ែត្រដំណើរការ

• ការគ្រប់គ្រងសីតុណ្ហភាព៖ សីតុណ្ហភាពល្អបំផុត ៩០០±២០°C
• កម្រិត​អាល់កាឡាំង៖ កែសម្រួល​តាម​កម្រិត​អាសេនិច ជាធម្មតា 8-12% នៃ​ទម្ងន់​អង់ទីម៉ូនី
• ពេលវេលាអុកស៊ីតកម្ម៖ ១-១,៥ ម៉ោងក្នុងមួយវដ្តអុកស៊ីតកម្ម

២.១.៤ ប្រសិទ្ធភាពនៃការដកយកអាសេនិចចេញ

អាចកាត់បន្ថយមាតិកាអាសេនិចពី 2-5% មកត្រឹម 0.1-0.3%

២.២ វិធីសាស្ត្រហួតអុកស៊ីតកម្ម

២.២.១ គោលការណ៍

ប្រើប្រាស់លក្ខណៈដែលអុកស៊ីដអាសេនិច (As₂O₃) ងាយនឹងបង្កជាឧស្ម័នជាងអុកស៊ីដអង់ទីម៉ូនី។ As₂O₃ ងាយនឹងបង្កជាឧស្ម័ននៅសីតុណ្ហភាពត្រឹមតែ 193°C ប៉ុណ្ណោះ ខណៈដែល Sb₂O₃ ត្រូវការសីតុណ្ហភាព 656°C។

២.២.២ លំហូរដំណើរការ

1. ការរលាយអុកស៊ីតកម្ម៖ កំដៅក្នុងឡដុតបង្វិលដល់ 600-650°C ជាមួយនឹងការណែនាំខ្យល់
2. ការព្យាបាលឧស្ម័នផ្សែង៖ បង្រួម និងទាញយក As₂O₃ ដែលហួតចេញ
3. ការរលាយលោហៈដោយកាត់បន្ថយ៖ កាត់បន្ថយសម្ភារៈដែលនៅសល់នៅសីតុណ្ហភាព 1200°C ជាមួយកូកាកូឡា
4. ការចម្រាញ់៖ បន្ថែមផេះសូដាបន្តិចបន្តួចសម្រាប់ការបន្សុទ្ធបន្ថែម

២.២.៣ ប៉ារ៉ាម៉ែត្រសំខាន់ៗ

• កំហាប់អុកស៊ីសែន៖ ២១-២៨%
• រយៈពេលស្នាក់នៅ៖ ៤-៦ ម៉ោង
• ល្បឿនបង្វិលឡ៖ ០.៥-១ រ/នាទី

៣. ការចម្រាញ់​លោហធាតុ​សម្រាប់​ការ​ដក​យក​អាសេនិច​ចេញ

៣.១ វិធីសាស្ត្រ​រំលាយ​អាល់កាឡាំង​ស៊ុលហ្វីត

៣.១.១ គោលការណ៍

ប្រើប្រាស់លក្ខណៈដែលអាសេនិចស៊ុលហ្វីតមានភាពរលាយខ្ពស់ជាងនៅក្នុងដំណោះស្រាយអាល់កាឡាំងស៊ុលហ្វីតជាងអង់ទីម៉ូនីស៊ុលហ្វីត។ ប្រតិកម្មចម្បង៖
As₂S₃ + ​​3Na₂S → 2Na₃AsS₃
Sb₂S₃ + ​​Na₂S → មិនរលាយ

៣.១.២ លំហូរដំណើរការ

1. ស៊ុលហ្វីដេត៖ លាយម្សៅអង់ទីម៉ូនីឆៅជាមួយស្ពាន់ធ័រក្នុងសមាមាត្រម៉ាស់ 1:0.3 ស៊ុលហ្វីដេតនៅសីតុណ្ហភាព 500°C រយៈពេល 1 ម៉ោង។
2. ការ​លាង​សម្អាត៖ ប្រើ​ដំណោះស្រាយ Na₂S 2mol/L សមាមាត្រ​រាវ​-​រឹង 5:1 កូរ​នៅ​សីតុណ្ហភាព 80°C រយៈពេល 2 ម៉ោង។
3. ការច្រោះ៖ ច្រោះដោយប្រើម៉ាស៊ីនចុចតម្រង សំណល់គឺជាកំហាប់អង់ទីម៉ូនីដែលមានអាសេនិចទាប
4. ការបង្កើតឡើងវិញ៖ បញ្ចូល H₂S ទៅក្នុងទឹកចម្រោះដើម្បីបង្កើត Na₂S ឡើងវិញ

៣.១.៣ លក្ខខណ្ឌដំណើរការ

• កំហាប់ Na₂S: 1.5-2.5mol/L
• pH នៃការច្រោះ៖ ១២-១៣
• ប្រសិទ្ធភាពនៃការច្រោះ៖ As> 90%, ការបាត់បង់ Sb <5%

៣.២ វិធីសាស្ត្រ​រំលាយ​អុកស៊ីតកម្ម​ដោយ​អាស៊ីត

៣.២.១ គោលការណ៍

ប្រើប្រាស់អុកស៊ីតកម្មងាយស្រួលជាងរបស់អាសេនិចក្នុងស្ថានភាពអាស៊ីត ដោយប្រើសារធាតុអុកស៊ីតកម្មដូចជា FeCl₃ ឬ H₂O₂ សម្រាប់ការរំលាយជ្រើសរើស។

៣.២.២ លំហូរដំណើរការ

1. ការលាង៖ ក្នុងដំណោះស្រាយ HCl 1.5mol/L បន្ថែម FeCl₃ 0.5mol/L សមាមាត្ររាវ-រឹង 8:1
2. ការគ្រប់គ្រងសក្តានុពល៖ រក្សាសក្តានុពលអុកស៊ីតកម្មនៅ 400-450 mV (ទល់នឹង SHE)
3. ការបំបែករឹង-រាវ៖ ការច្រោះដោយបូមធូលី បញ្ជូនសារធាតុចម្រោះទៅការស្រង់យកសារធាតុអាសេនិច
4. ការលាងសម្អាត៖ លាងសម្អាតសំណល់តម្រងចំនួន 3 ដងជាមួយនឹងអាស៊ីតអ៊ីដ្រូក្លរីកពនលាយ

៤. វិធីសាស្ត្រចម្រាញ់អេឡិចត្រូលីត

៤.១ គោលការណ៍

ប្រើប្រាស់ភាពខុសគ្នានៃសក្តានុពលនៃការដាក់លោហៈរវាងអង់ទីម៉ូនី (+0.212V) និងអាសេនិច (+0.234V)។

៤.២ លំហូរដំណើរការ

1. ការរៀបចំអាណូត៖ ចាក់អង់ទីម៉ូនីឆៅចូលទៅក្នុងចានអាណូតទំហំ 400×600×20ម.ម
2. សមាសធាតុអេឡិចត្រូលីត៖ Sb³⁺ 80ក្រាម/លីត្រ, HCl 120ក្រាម/លីត្រ, សារធាតុបន្ថែម (ជែលឡាទីន) 0.5ក្រាម/លីត្រ
3. លក្ខខណ្ឌអេឡិចត្រូលីស៖
   • ដង់ស៊ីតេចរន្ត៖ ១២០-១៥០ អា/ម៉ែត្រការ៉េ
   • វ៉ុលកោសិកា៖ ០.៤-០.៦ វ៉ុល
   • សីតុណ្ហភាព៖ ៣០-៣៥អង្សាសេ
   • ចម្ងាយអេឡិចត្រូត៖ ១០០ ម.ម
4. វដ្ត៖ យកចេញពីកោសិការៀងរាល់ 7-10 ថ្ងៃម្តង

៤.៣ សូចនាករបច្ចេកទេស

• ភាពបរិសុទ្ធនៃអង់ទីម៉ូនីកាតូត៖ ≥99.85%
• អត្រា​នៃ​ការ​ដក​យក​អាសេនិច​ចេញ៖ >95%
• ប្រសិទ្ធភាពបច្ចុប្បន្ន៖ ៨៥-៩០%

៥. បច្ចេកវិទ្យា​ដក​យក​សារធាតុ​អាសេនិច​ចេញ​ថ្មីៗ

៥.១ ការចម្រាញ់ដោយម៉ាស៊ីនបូមធូលី

ក្រោមសម្ពាធខ្យល់ 0.1-10Pa ប្រើប្រាស់ភាពខុសគ្នានៃសម្ពាធចំហាយ (ដូច៖ 133Pa នៅសីតុណ្ហភាព 550°C, Sb ត្រូវការ 1000°C)។

៥.២ អុកស៊ីតកម្មប្លាស្មា

ប្រើប្រាស់ប្លាស្មាសីតុណ្ហភាពទាប (5000-10000K) សម្រាប់អុកស៊ីតកម្មអាសេនិចជ្រើសរើស ពេលវេលាដំណើរការខ្លី (10-30 នាទី) ការប្រើប្រាស់ថាមពលទាប។

៦. ការប្រៀបធៀបដំណើរការ និងអនុសាសន៍ជ្រើសរើស

អនុសាសន៍ជ្រើសរើស៖

• ចំណីដែលមានជាតិអាសេនិចខ្ពស់ (As>3%): ចូលចិត្តការលាងជម្រះអាល់កាឡាំងស៊ុលហ្វីត
• អាសេនិចមធ្យម (0.5-3%): ការចម្រាញ់អាល់កាឡាំង ឬអេឡិចត្រូលីស
• តម្រូវការភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ដែលមានជាតិអាសេនិចទាប៖ ការចម្រាញ់ដោយអេឡិចត្រូលីតត្រូវបានណែនាំ

៧. សេចក្តីសន្និដ្ឋាន

ការដកយកអាសេនិចចេញពីអង់ទីម៉ូនីឆៅតម្រូវឱ្យមានការពិចារណាយ៉ាងទូលំទូលាយអំពីលក្ខណៈវត្ថុធាតុដើម តម្រូវការផលិតផល និងសេដ្ឋកិច្ច។ វិធីសាស្ត្រ pyrometallurgical បែបប្រពៃណីមានសមត្ថភាពធំ ប៉ុន្តែមានសម្ពាធបរិស្ថានគួរឱ្យកត់សម្គាល់។ វិធីសាស្ត្រ hydrometallurgical មានការបំពុលតិច ប៉ុន្តែដំណើរការយូរជាង។ វិធីសាស្ត្រអេឡិចត្រូលីតផលិតភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ ប៉ុន្តែប្រើប្រាស់ថាមពលច្រើន។ ទិសដៅអភិវឌ្ឍន៍នាពេលអនាគតរួមមាន៖

1. ការអភិវឌ្ឍសារធាតុបន្ថែមសមាសធាតុដែលមានប្រសិទ្ធភាព
2. ការធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវដំណើរការរួមបញ្ចូលគ្នាច្រើនដំណាក់កាល
3. ការកែលម្អការប្រើប្រាស់ធនធានអាសេនិច
4. ការកាត់បន្ថយការប្រើប្រាស់ថាមពល និងការបំភាយឧស្ម័នពុល