年产5000吨超细高纯电子和光纤无定形石英粉生产可行性研究报告

年产15吨高纯砷生产项目_百度文库

文档信息lh781122贡献于2012-08-030.0分(0人评价)暂无用户评价我要评价大家印象：贡献者等级：初试锋芒 二级格式：doc关键词：暂无举报文档年产15吨高纯砷生产项目隐藏 年产 15 吨高纯砷生产项目 可行性研究报告一、立项理由： 1、项目名称： 项目名称：年产 15 吨高纯砷生产项目 项目实施单位：某某厂 2、项目内容： ①、高纯砷的性质和用途 高纯砷是一种高纯度的砷，为银灰色金属结晶状，质脆而硬，有金属 光泽，在潮湿空气中易氧化，属有毒产品。高纯砷密度 5.75g/cm3，熔点 817℃，614℃升华，不溶于水。高纯砷主要用来制备砷化镓、 砷铝化镓、 砷化铟等半导体化合物及高 纯合金，在医药卫生、防腐、染料等领域也有着越来越广泛的应用，特 别是含砷量占 50%以上的砷化镓，有着相当广泛的用途。砷化镓是继单晶 硅之后的第二代半导体材料，是目前最重要、发展前途的化合物半 导体材料，也是科学家研究最深入、应用最广泛的半导体材料。砷化镓 因其具有禁带宽度大，电子迁移率高等特殊性能，正在微电子领域、光 电子、半导体照明领域以及军事工业、宇航工业、计算机等科技领 域发挥着越来越大的作用。砷化镓的其它用途还正在被开发，例如在半 导体照明方面。②、高纯砷的生产方法选择及原料 目前国内生产高纯砷的方法有以下几种：- 1 -a、氯化法。

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砷化镓 因其具有禁带宽度大，电子迁移率高等特殊性能，正在微电子领域、光 电子、半导体照明领域以及军事工业、宇航工业、计算机等科技领 域发挥着越来越大的作用。砷化镓的其它用途还正在被开发，例如在半 导体照明方面。②、高纯砷的生产方法选择及原料 目前国内生产高纯砷的方法有以下几种：- 1 -a、氯化法。该方法是国内高纯砷生产厂家普遍采用的方法，其生产 流程为：粗砷—→氯气氯化—→三氯化砷—→精馏—→高纯三氯化砷— →氢气高温还原—→高纯砷—→真空脱氧—→充氩气包装—→成品。

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该 工艺的主要原料材为粗砷和工业氯气、氢气。该工艺技术较成熟，生产 的产品质量较好，目前产品纯度可达 99.99999%（7N）以上。但是因为三 氯化砷是中间产品，三氯化砷是一种易挥发的剧毒品，很容易对人造成 致命伤害，被国际化武组织列为核查产品，所以该工艺环保压力较大， 对生产的安全性要求很高。b、铅合金升华法。

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该工艺目前只有江苏省海安县浩源新科技材料有 限公司一家采用，制备工艺为：国产工业砷—→铅熔池处理—→氧化— →三氧化二砷—→真空升华—→高纯三氧化二砷—→氢还原—→粗高纯 砷—→真空升华—→成品。该工艺由中国科学院上海冶金研究所于 1962 年研制成功，研制人员有施惠英、周昕祥等人。当时根据 Ca、Mg、At、 Ti、Mn、Ni、Co、Cr、Ba、Ph、Zn、Sn、Bi、Fe、Cu、S、Se、Te、St、 In、Ag 等 22 个杂质的分析结果，纯度达 99.9999%（6N） ，回收率为 50～ 62%。该生产工艺具有设备简单，选用材料方便及防护容易掌握等优点。

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但是该法生产的高纯砷中的 Pb 杂质含量较高， 且很难达到 7 个 9 的纯度。比照这两种工艺的优缺点，结合我厂的生产经验和市场需求的发展 趋势，建议采用氯化法。③、优越的开发条件 a、我厂生产高纯砷的历史悠久，最早在 1972 年成功生产出接近 6 个 9 的高纯砷，是国内最早的高纯砷生产厂家之一，产品质量达到当时- 2 -的领先水平，经过 30 多年的摸索和积累，我厂已具有了丰富的高纯砷生 产经验。b、我厂“**牌”高纯砷在国内具有较高的知名度，在网上搜索“** 牌高纯砷” ，可找到相关信息 70 多条。

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c、市场前景广阔。高纯砷用途是用于制造第二代化合物半导体 材料——砷化镓。砷化镓作为半导体材料，它的性能优于锗、硅等单晶 材料，不仅可制作二极管、光探测器，还能制备半导体激光器、超高速 微电子器件等，广泛地应用于光纤通信和移动通讯，被大量使用在手机、 电脑的核心电路上，起到了硅、锗无法代替的作用。砷化镓同时还是一 种适合制备太阳能电池的材料，它与太阳的光谱匹配较为理想，随着砷 化镓材料制备工艺技术的进步，它在太阳能应用领域的巨大潜能将会释 放出来。

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