氢气还原法制备高纯锗粉技术
2025-01-29 19:26
No.1334243435733065728
技术概要
PDF全文
本技术介绍了一种氢气还原工艺,用于从高纯二氧化锗中生产高纯锗粉。该工艺包含五个关键步骤:装料、炉内空气置换、加热还原、气液分离以及后续处理,旨在提高锗粉纯度,优化生产流程。
背景技术
高纯金属锗粉,其纯度通常要达到或超过5N(99.999%),是生产高纯锗材料的原料,因具有优异的半导体和光电性能,在航空航天、医疗、国防军工、光通信等高技术领域有着重要的应用。在新兴技术领域,如量子计算和人工智能等领域,对高性能半导体材料的需求不断增加,从而推动了高纯锗材料的市场需求和价格上涨。目前高纯锗的主要生产方法是用氢气对二氧化锗进行还原获得高纯锗粉,然后再对高纯锗粉进行区域熔炼提纯以获得高纯锗金属。 还原高纯二氧化锗的工艺方法主要是氢气还原法,化学反应方程式如下2H2 +GeO2 =2H2 O+Ge,这种还原方法优势突出,具有很好的选择性,能高效地将二氧化锗转化为锗金属单质,产品纯度可达到高纯水平(99.999%以上)。可根据具体工艺要求,通过灵活调控反应参数,适应不同的产品质量要求,该工艺适用范围广泛,无论是大规模工业生产还是小规模实验研究均能适用。 目前,常规的用氢气还原高纯二氧化锗常用的工艺方法有间歇式水平石英管状炉还原法和连续式水平石英管状炉还原法。 无论是间歇式管状炉还原还是连续式管状炉还原,氢气的实际消耗量与理论消耗量都相差较大,造成这种差距的主要原因是氢气与二氧化锗难以充分接触,由于氢气的流动方向与石墨舟内二氧化锗的表面平行,氢气会与最上层的二氧化锗先发生反应,反应生成的锗粉附着在二氧化锗的上面,阻碍了氢气与下面的二氧化锗进一步反应,同时氢气又是不停流动的,部分氢气未来得及反应就往炉尾移走或被产生的水蒸气一起带走,导致还原反应的时间延长,氢气的消耗量增加。
实现思路
阅读余下40%
技术概要为部分技术内容,查看PDF获取完整资料
该技术已申请专利,如用于商业用途,请联系技术所有人!
技术研发人员:
普世坤  张朝阳  李建国  朱知国  侯志毅  朱俊  陈伟  张太荣  王春华  苏有维  杨家儒  陈代凤  张荻  鲍正泽  鲁应梅  谭天和  施丽梅
技术所属: 云南东昌金属加工有限公司  云南大学  云南临沧鑫圆锗业股份有限公司
相关技术
一种熔盐电解法制备铅基合金联产微米硅的方法 一种熔盐电解法制备铅基合金联产微米硅的方法
一种连续制备的空气电池用铝锌合金及空气电池 一种连续制备的空气电池用铝锌合金及空气电池
一种铂掺杂铁铝合金磁致伸缩材料及其制备方法 一种铂掺杂铁铝合金磁致伸缩材料及其制备方法
一种复合蓄能式高速伺服冲击装置及使用方法 一种复合蓄能式高速伺服冲击装置及使用方法
一种铝合金挤压成型生产工艺 一种铝合金挤压成型生产工艺
一种微纳多尺度构型的钼合金复合粉体及钼合金的制备方法 一种微纳多尺度构型的钼合金复合粉体及钼合金的制备方法
一种抑制晶粒异常长大的含有二氧化锆增强相的钼铼合金及其制备工艺 一种抑制晶粒异常长大的含有二氧化锆增强相的钼铼合金及其制备工艺
一种海底管道外壁巡检机器人及巡检方法 一种海底管道外壁巡检机器人及巡检方法
一种用于镁合金的高效加工设备及其加工方法 一种用于镁合金的高效加工设备及其加工方法
一种镁合金锥形筒及其挤压锻造成形方法和应用 一种镁合金锥形筒及其挤压锻造成形方法和应用
技术分类
电信、广播电视和卫星传输服务 电信、广播电视和卫星传输服务
互联网软件服务 互联网软件服务
集成电路设计 集成电路设计
信息集成数字服务 信息集成数字服务
电气机械制造 电气机械制造
计算机、通信、电子设备制造 计算机、通信、电子设备制造
医药制造、生物基材料 医药制造、生物基材料
石油煤矿化学用品加工 石油煤矿化学用品加工
化学原料制品加工 化学原料制品加工
非金属矿物加工 非金属矿物加工
金属制品加工 金属制品加工
专用设备制造 专用设备制造
通用设备制造 通用设备制造
通用零部件制造 通用零部件制造
汽车制造业 汽车制造业
铁路、船舶、航天设备制造 铁路、船舶、航天设备制造
电力、热力生产和供应 电力、热力生产和供应
燃气生产和供应 燃气生产和供应
水生产和供应 水生产和供应
房屋建筑、土木工程 房屋建筑、土木工程
交通运输、仓储和邮政 交通运输、仓储和邮政
农、林、牧、渔业 农、林、牧、渔业
采矿业 采矿业
农副、食品加工 农副、食品加工
烟草、酒水加工 烟草、酒水加工
纺织皮具居家制品 纺织皮具居家制品
文教体娱加工 文教体娱加工
苏ICP备18062519号-5 © 2018-2025 【123技术园】 版权所有,并保留所有权利