I. Togafitiga Muamua o Mea Mata ma le Fa'amamāina Muamua
- Sauniuniga o Mea Fa'aoga mo le Cadmium Mama Maualuga
- Fufuluina o le 'Aseta: Fa'afufui fasi cadmium e fa'aaogaina i le gaosiga i totonu o le vaila'au nitric acid e 5%-10% i le 40-60°C mo le 1-2 itula e aveese ai oxides o luga ma mea leaga u'amea. Fufulu i le vai fa'amamago se'ia o'o ina paleni le pH ma fa'amago i le masini mitiia (vacuum).
- Fa'amamāina o le Hydrometallurgical: Fa'aaoga le sulfuric acid (15-20% le malosi) i le 80-90°C mo le 4-6 itula, ma ausia ai le ≥95% o le lelei o le fa'amamāina o le cadmium. Fa'amama ma fa'aopoopo le pauta zinc (1.2-1.5 taimi o le fua fa'atatau stoichiometric) mo le fa'amamāina e maua ai le sponge cadmium
- Fa'a'asu ma le Fa'apala
- Fa'atumu le cadmium o le sipuni i totonu o ipu graphite mama maualuga, fa'a'asu i lalo o le ea argon i le 320-350°C, ma sasa'a i totonu o ni fa'ata'ita'iga graphite mo le fa'amālūlūina malie. Fa'atulaga ni fasi ie e ≥8.65 g/cm³ le mafiafia.
II. Fa'amamāina o Sone
- Meafaigaluega ma Fa'atulagaga
- Faaaoga ogaumu fa'a'asu'u fa'alava e 5-8 mm le lautele o le sone fa'a'asu'u, saoasaoa o le sopo'ia o le 3-5 mm/h, ma le 8-12 auala fa'amamāina. Fa'asolosolo o le vevela: 50-80°C/cm; vacuum ≤10⁻³ Pa
- Vavaeeseina o Mea Le Mama: O le sone e toe faia soo e pasia ai le apamemea, zinc, ma isi mea leaga i le si'usi'u o le ingot. Aveese le vaega mulimuli e 15-20% le tele o mea leaga, ma ausia ai le mama ogatotonu ≥99.999%
- Pulea o Ki
- Vevela o le sone ua liusuavai: 400-450°C (e sili atu teisi i luga a'e o le tulaga liusuavai o le cadmium o le 321°C);
- Saosaoa o le malulu: 0.5-1.5°C/min e fa'aitiitia ai fa'aletonu o le lattice;
- Fua fa'atatau o le tafe o le argon: 10-15 L/min e puipuia ai le fa'aleagaina o le ea
III. Fa'amamāina Eletise
- Fa'atulagaina o le Electrolyte
- Fa'aputuga o le eletise: Cadmium sulfate (CdSO₄, 80-120 g/L) ma le sulfuric acid (pH 2-3), fa'atasi ai ma le 0.01-0.05 g/L gelatin ua fa'aopoopo e fa'aleleia atili ai le mafiafia o le cathode deposit
- Fa'asologa o le Fa'agasologa
- Anode: Ipu cadmium mata; Cathode: Ipu Titanium;
- Mafiafia o le tafe o le eletise: 80-120 A/m²; Voltage o le sela: 2.0-2.5 V;
- Vevela o le eletise: 30-40°C; Umi: 48-72 itula; Mama o le Cathode ≥99.99%
IV. Fa'amamāina o le Fa'aitiitia o le Vacuum
- Fa'aitiitia ma le Vavae'eseina o le Vevela Maualuga
- Tuu fasi cadmium i totonu o se ogaumu e leai se eletise (mamafa ≤10⁻² Pa), fa'aopoopo le hydrogen e fai ma reductant, ma fa'avevela i le 800-1000°C e fa'aitiitia ai le cadmium oxides i le cadmium gaseous. Vevela o le condenser: 200-250°C; Mama mulimuli ≥99.9995%
- Aoga o le Aveesea o Mea Leaga
- O mea e totoe mai le apamemea, le kopa, ma isi mea leaga u'amea ≤0.1 ppm;
- O le aofa'i o le okesene e ≤5 ppm
V. Czochralski Tuputupu Aʻe o le Kilisitala Tasi
- Pulea o le Liusuavai ma le Sauniuniga o le Kirīsa o le Fatu
- Utaina ni apa cadmium mama maualuga i totonu o ipu quartz mama maualuga, fa'a'asu i lalo o le argon i le 340-360°C. Faaaoga fatu cadmium e tasi le tioata (5-8 mm le lautele), ua uma ona fa'a'asu i le 800°C e aveese ai le atuatuvale i totonu.
- Fa'asologa o le Tosoina o le Kilisitala
- Saosaoa o le tosoina: 1.0-1.5 mm/min (laasaga muamua), 0.3-0.5 mm/min (tuputupu aʻe tumau);
- Fa'ata'amilosaga o le ulo kuka: 5-10 rpm (fa'ata'amilosaga fa'asaga i ai);
- Feliuliua'iga o le vevela: 2-5°C/mm; Fesuia'iga o le vevela o le va o le vai ma le malo ≤±0.5°C
- Metotia e Taofia ai Fa'aletonu
- Fesoasoani i le Fanua Maneta: Fa'aoga le fanua fa'amagnetisi axial e 0.2-0.5 T e taofia ai le fenumia'i o le melt ma fa'aitiitia ai le impurity striations;
- Fa'amālūlūina Fa'atonutonuina: O le fua fa'amālūlūina pe a uma ona tuputupu a'e i le 10-20°C/h e fa'aitiitia ai fa'aletonu o le se'e o le la'au e mafua mai i le atuatuvalega fa'avevela.
VI. Fa'agasologaina ma le Puleaina o le Tulaga Lelei
- Masini Fa'a-Kirisitala
- Otiotiina: Faaaoga ili uaea taimane e tipi ai ni fasi uaea e 0.5-1.0 mm le lautele i le saoasaoa o le uaea e 20-30 m/s;
- Fa'apala'aina: Fa'apupulaina fa'akemikolo fa'amekanika (CMP) fa'atasi ai ma le paluga nitric acid-ethanol (1:5 vol. ratio), ma maua ai le ma'a'a o le fogaeleele Ra ≤0.5 nm.
- Tulaga Fa'atonuina o le Tulaga Lelei
- Mama: Ua faamaonia e le GDMS (Glow Discharge Mass Spectrometry) le Fe, Cu, Pb ≤0.1 ppm;
- Tete'e: ≤5×10⁻⁸ Ω·m (mama ≥99.9999%);
- Fa'atulagaga Fa'a-Kristalografika: Seesega <0.5°; Mafiafia o le Seesee ≤10³/cm²
VII. Fa'atonuga mo le Fa'aleleia Atili o le Fa'agasologa
- Aveesea o Mea Le Mama Fa'atatau
- Fa'aaoga resins fesuia'i ion mo le fa'apipi'iina fa'apitoa o le Cu, Fe, ma isi mea, fa'atasi ai ma le fa'amamaina o le tele o vaega o le sone e ausia ai le mama o le 6N-grade (99.9999%)
- Fa'aleleia o le Fa'aautomatika
- E fetu'una'i fa'afuase'i e le AI algorithms le saoasaoa o le tosoina, suiga o le vevela, ma isi mea fa'apena, ma fa'ateleina ai le seleselega mai le 85% i le 93%;
- Fa'ateleina le tele o le ogaumu i le 36 inisi, ma mafai ai ona fa'aogaina le 2800 kg i le vaega e tasi, ma fa'aitiitia ai le fa'aaogaina o le malosi i le 80 kWh/kg
- Fa'aauauina ma le Toe Fa'aleleia o Punaoa
- Toe fa'afouina otaota o le 'aisa e ala i le fesuia'iga o ion (toe fa'aleleia mai le Cd ≥99.5%);
- Togafitia kasa o le asu i le fa'aogaina o le adsorption carbon activated + alkaline scrubbing (Cd ausa recovery ≥98%)
Aotelega
O le faagasologa o le tuputupu aʻe ma le faʻamamāina o le tioata cadmium e tuʻufaʻatasia ai le hydrometallurgy, faʻamamaina faaletino i le vevela maualuga, ma tekinolosi tuputupu aʻe tioata saʻo. E ala i le faʻamamaina o le acid, faʻamamaina o le sone, electrolysis, faʻamamāina o le vacuum, ma le tuputupu aʻe o Czochralski—faʻatasi ai ma le otometi ma faiga faʻalelei i le siosiomaga—e mafai ai ona gaosia mautu tioata taʻitasi cadmium e 6N-grade ultra-high-purity. O nei mea e faʻafetaui ai manaʻoga mo masini suʻesuʻe faaniukilia, meafaitino photovoltaic, ma masini semiconductor faʻaonaponei. O le alualu i luma i le lumanaʻi o le a taulaʻi atu i le tuputupu aʻe tele o tioata, vavaeʻesega faʻapitoa o mea leaga, ma le gaosiga maualalo-carbon.
Taimi na lafoina ai: Ape-06-2025