㈠ 硅的主要制備方法
實驗室里可來用鎂粉在赤熱下還原粉狀源二氧化硅,用稀酸洗去生成的氧化鎂和鎂粉,再用氫氟酸洗去未作用的二氧化硅,即得單質硅。這種方法製得的都是不夠純凈的無定形硅,為棕黑色粉末。工業上生產硅是在電弧爐中還原硅石(SiO2含量大於99%)。使用的還原劑為石油焦和木炭等。使用直流電弧爐時,能全部用石油焦代替木炭。石油焦的灰分低(0.3%~0.8%),採用質量高的硅石(SiO2大於99%),可直接煉出製造硅鋼片用的高質量硅。高純的半導體硅可在1,200℃的熱硅棒上用氫氣還原高純的三氯氫硅SiHCl3或SiCl4製得。超純的單晶硅可通過直拉法或區域熔煉法等制備。 用鎂還原二氧化硅可得無定形硅。用碳在電爐中還原二氧化硅可得晶體硅。電子工業中用的高純硅則是用氫氣還原三氯氫硅或四氯化硅而製得。
㈡ 純水的製取工藝有哪些
純水的製取工抄藝:
反滲透是實驗室純水機最常用的過濾方法,它的過濾優點和缺點,我們已經介紹過很多次了,比如在講時就給大家介紹過。優點是在一定程度上有效地去除所有類型的污染物(顆粒,膠體和溶解的無機物),日常維護比較少。而缺點是由於RO膜的緊密孔隙度限制了其流速,因此純水的製取量相比較其他方法來說比較少,而且製取成本較高。
2.紫外線輻射製取純水
優點是有效消毒處理,將有機化合物(185nm和254nm)氧化為<5ppb TOC。
缺點是會降低水質的電阻率,不會去除顆粒,膠體或離子。
3.蒸餾製取純水
蒸餾製取該方法的基礎是在蒸汽相中隨後冷凝而轉移水。該方法的主要缺點是將水轉化為蒸汽所需的電力維護成本非常高。此外,在蒸汽形成過程中與水分子一起,其他溶質可以根據其揮發性進入蒸汽,最終溶解到製取的純水中。
4.去離子交換
優點是能夠有效去除溶解於水中的有害離子,比如重金屬離子,而且製取的超純水電阻率接近18兆歐。缺點是無法去除不溶於水的礦物質,而且純水製取成本較高。因此多與反滲透配合使用。
㈢ 一氧化硅的制備
一氧化硅可由二氧化硅在高溫下與單質硅作用後迅速冷卻製得:SiO2 + Si → 2SiO
㈣ 化工行業水處理超純水的製取和注意什麼
化工行業用超純水系統設備超純水主要應用於電池行溶劑用水化學分析,軟水機功能此外化工超純水設備特點超純水傳統的制備工藝一般都是採用離子交換樹脂進行製取,即耗費物力又浪費人工公司經過多年實踐但採用離子交換樹脂通常需要經常性的進行樹脂再生,常採用反滲透加離子交換系統或EDI相結合用來制備超純水同時結合最新的膜分離技術,該工藝與傳統工藝相比具有運行成本低的優點,離子交換器的再生周期大大延長運行可靠。化工行業用超純水系統設備與最新工藝相比具有造價低反滲透工藝技術先進可靠耗材易得的優點。還包括的是投資量及運行成本方面進行比較裝置與混床離子交換設備屬於水處理系統中的精處理設備。
裝置在水處理中應用的優越性CEDI電除鹽行業用超純水系統是一個連續凈水過程因此其產品水水質穩定,電阻率達到超純水的指標混床離子交換設施的凈水過程是間斷式的,其產品水水質較高在剛剛被再生後而在下次再生之前其產品水水質較差。小型軟水機CEDI電除鹽行業用超純水系統採用的技術在國外廣泛的應用有十幾年的時間,大多用於制葯行業發電工業和實驗室微電子行業等特殊的行業。
電除鹽行業用超純水系統具有全新的特點包括連續運行產品水水質穩定,容易實現全自動控制無須用酸鹼再生不會因再生而停機。才外還具有的是節省了再生用水及再生污水處理設施無須酸鹼儲備和酸鹼稀釋運送設施,使用安全可靠避免工人接觸酸鹼產水率高佔地面積小,降低運行及維護成本設備單元模塊化可靈活的組合各種流量的凈水設施。
最重要的是還具有安裝簡單費用低廉設備初投資大,廢物回收等場合化工材料產品清洗物質的分離和濃縮以及提純的設備。純水電導率從0.1uS/cm-20uS/cm就基本上能滿足要求對於水質要求相對來說不是太高,可根據客戶對水質的具體EDI等超純水生產工藝的不同組合採用反滲透,又能滿足客戶要求的超純水處理設備生產出即經濟實用。化工行業用超純水系統設備化工材料的生產和加工過程所用的溶劑及清洗過程超純材料和超純化學試劑實驗室和中試車間,還包括有石英、硅材料生產、加工、提純電子半導體、集成電路板上用到的化工材等方面。
在表面清洗電解工業和化工工業的應用也日趨廣泛的應用范圍。利於環保等優點隨著設備改進與技術完善以及針對不同行業進行優化,一體軟水機具有廣泛的應用前景初投資費用會大大降低的最新特點。
電鍍塗裝用純水設備全自動電鍍洗水處理及回收設備電泳漆系統中,適用於各種大、中、小型不同規格生產線中漆液封閉循環方法如下。
水壺除垢本設備採用當今國際上先進技術電泳漆液通過泵從電泳槽,打到小於20u的袋式過濾器將廢水中含金屬離子分離出來,水可以直接回到漂洗槽循環再利用或其它20u的預處理過濾器後,金屬離子濃縮後直接加入電鍍槽然而再回到電泳槽。
電鍍塗裝用純水設備該技術徹底改變傳統電鍍漂洗水的處理方法及保證漂洗水穩定的水質直接進入超濾系統進行漆液濃縮,為企業降低排污費提升產品質量創造經濟效益,進口軟水機還能達到環保清潔電鍍的要求。大都包括有四種軟化水質的辦法目前最常用的標准方式是離子交換法採用特定陽離子交換樹脂由於鈉鹽的溶解度很高,以鈉離子將水中的鈣鎂離子置換出來避免了溫度升高造成水垢生成的情況。
它的主要優點是工藝成熟效果穩定準確可以將硬度降至0的全新特點,擁有了這種方式採用這種的軟化水設備叫做離子交換器或者叫做鈉離子交換器。
工業軟化水設備是全新的軟化水設備之一應用了很多軟化水的方法和功能原理的設備。軟化水設備此外採用的是石灰法詳細介紹是向水中加入石灰,只能將硬度降到一定的范圍主要是用於處理大流量的高硬水。工業軟化水設備最後的一種辦法是加葯法也就是向水中加入專用的阻垢劑,從而使水垢不能析出沉積目前工業上可以使用的的阻垢劑很多,可以改變鈣鎂離子與碳酸根離子結合的特性方法的特點是投入較少適應性廣,還包括水量軟大時運行成本偏高水的應用受到很大限制。工業軟化水設備由於加葯法只是從化學原理上阻止水垢的生成不歸入軟化方法中,民用領域中也很少應用並沒有降低水的硬度而是稱為阻垢。
另外處理後的水適用范圍廣效果明顯而穩定的方法是膜分離法,採用的是反滲透膜可以攔截水中的鈣鎂離子從根本上降低水的硬度等功能特點。
電泳超濾機電泳水設備可形成閉路循環水沖洗系統裝置提高電泳漆的壽命,太陽能熱水器安裝圖並大大提高電泳工件的電泳質量有很高的經濟效益回報電泳超濾機電泳水設備而且具有了把透過膜的透過液來作為工位沖洗。電鍍塗裝用純水設備此外還具有了新生產的超濾水為出電泳槽工件提供沖洗用水降低了電泳漆的使用費用對環境污染回收後的電泳漆再利用。
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㈤ 超純水的基本概況
超純水處理是指下列雜質含量極低的水:
①無機電離雜質,如 Ca2+、Mg2+、Na+、K+、Fe2+、Fe3+、Mn2+、Al3+、HCO-、CO32-、SO42-、Cl2、NO3-、NO2-、SiO32-、PO43-等;
②有機物,如烷基苯磺酸、油、有機鐵、有機鋁以及其他碳氫化合物等;
③顆粒,如塵埃、氧化鐵、鋁、膠體硅等;
④微生物,如細菌、浮游生物和藻類等;
⑤溶解氣體,如N2、O2、CO2、H2S等。超純水中電離雜質的含量用水的電阻率數值來衡量。理論上,純水 中只有H離子和OH離子參加導電。在25℃時超純水的電阻率為 18.3(兆歐·厘米),一般約為15~18(兆歐·厘米)。
超純水中有機物含量由測定有機物碳含量而定,電子工業超純水中規定含量為50~200微克/升,並要求直徑大於1微米的顆粒性物質每1毫升內含量為1~2個,微生物每1毫升為0~10個。現代採用預處理、電滲析、紫外線殺菌、反滲透、離子交換、超濾和各種膜過濾技術等,使超純水的電阻率在25℃時達到18(兆歐·厘米)。
依各種原水水質和用戶要求的不同,超純水的制備工藝大體可分為預處理、脫鹽和精處理三步。 超純水,主要工藝流程
⒈預處理----復床 ----混床---拋光樹脂
⒉預處理----反滲透---混床---拋光樹脂
⒊預處理----反滲透----CEDI膜塊----拋光樹脂
傳統超純水製取設備工藝流程:原水—多介質過濾器—活性炭過濾器—一級除鹽—混床—超純水
膜法超純水製取設備工藝流程:原水—超濾—反滲透—EDI—超純水
在膜法工藝中,超濾,微濾替代澄清,石英砂過濾器,活性炭過濾器,除去水中的懸浮物膠體和有機物,降低濁度,SDI,COD等,可以實現反滲透裝置對污水回用的安全,高效運行,以反滲透替代離子交換器脫鹽,進一步除去有機物,膠體,細菌等雜質,可以保證反滲透出水滿足EDI進水的要求,以EDI代替混床深度脫鹽,利用電而不是酸鹼對樹脂再生,避免了二次污染。 中國國家實驗室分析用水標准(GB6682-92)《分析實驗室用水規格和實驗方法》: 指標名稱 一級水 二級水 三級水 1級水>10MΩ 2級水>1MΩ 3級水>0.2MΩ PH值范圍(25℃) -- -- 5.0-7.5 比電阻MΩ.cm(25℃)> 10 1 0.2 電導率(25℃)≤ 0.1 1 5 可氧化物[以O計]mg/L -- 0.08 0.40 吸光度(254nm,1cm光程)≤ 0.001 0.01 -- 二氧化硅(mg/L) 0.02 0.05 -- 蒸發殘渣(mg/L) -- 1.0 2.0
㈥ 化工行業用超純水的工藝流程,比較常見的有哪些
工藝流程:自來水→PP過濾器→AC過濾器→保安過濾器→增壓泵→RO反滲透膜→預純化版柱→超純化單元→紫權外→超純水 根據不同實驗要求可加配超濾和終端過濾器
作用:1、PP過濾器:獨特、精密的外松內緊漸進式結構,可有效防止微孔堵塞,凈化水通量高,可濾除源水中細小顆粒、懸浮物、膠體等雜質,防止反滲透膜被污染。過濾器內裝PP濾芯,需定期清洗和更換,保證過濾水質和水量。
2、AC過濾器:此AC過濾器的主要作用是有效去除水中殘余的游離氯和有機機物,除色、除味。由於自來水中含有餘氯,而殘余氯是強氧化劑,會對離子交換樹脂、反滲透膜造成損害,因此必須除去。
該濾料具有無數微孔,比表面積大,這樣與水充分接觸,可以吸附水中的有機物和游離氯,凈化水質,以保證反滲透膜不受氧化劑破壞,避免被有機物污染。
3、保安過濾器:此保安過濾器作用是進一步除去水中有機物、膠體和細菌等雜質,使出水的污染指數降低到5以下,保證反滲透部分的正常運行。
㈦ 純水,純化水,超純水有什麼區別
純水,純化水,超純水的區別如下:
1、製造工藝的的難易程度不同。
純水的製作工藝是經過反滲透、蒸餾等方法製得的。
純化水是用水經蒸餾法、離子交換法、反滲透法或其他適宜方法制備得到的制葯用水。
超純水是在純水的基礎上經過光氧化技術、精處理和拋光處理等一系列復雜的純化技術製得的。這樣的水是一般工藝很難達到的程度,理論上可以採用二級反滲透再經過串聯的混合型交換樹脂柱對二次反滲水進行處理,但是交換樹脂的再生不便,質量難以保證。
2、重金屬、細菌、微粒數等指標也大不相同。
純水雜質含量是ppm級,而超純水為ppb級,這種水中除了水分子外,幾乎沒有什麼雜質,更沒有細菌、病毒、含氯二惡英等有機物,當然也沒有人體所需的礦物質微量元素,也就是幾乎去除氧和氫以外所有原子的水。
3、用途不一樣
純水主要應用在生物、 化學化工、冶金、宇航、電力等領域。
純化水一般作為供葯用的水。
超純水一般用於電子、電力、電鍍、照明電器、實驗室、食品、造紙、日化、建材、造漆、蓄電池、化驗、生物、制葯、石油、化工、鋼鐵、玻璃等領域。
4、電導率不同。
純水電導率在 2-10us/cm 之間,純化水電導率≤0.2us/cm,超純水的電導率為 0.056us/cm。
㈧ 超純水制備原理是什麼
超純水制備系統,制備超純水主要包括以下三個階段:即初步吸附過濾階段、反參透凈化階段和樹脂離子交換階段。超純水制備在設備生產操作過程中需先檢查整個設備有無異象,各連接管之間是否封閉,謹防滴漏,在檢查完設備之後打開原水(自來水)閥,開啟總電源開關,然後逐步開啟原水泵,高壓泵;開啟後停留在機器旁聽查一小段時間看設備運行有無異常,需觀察設備蜂房過濾器、活性炭過濾器、壓縮活性炭過濾器、保安過濾器進、反參透設備出口水的壓力,需保證每個過濾設備進出口水壓差在一定范圍內(<0.1MPa),同時需要控制RO進水、中段、濃水的壓力在要求范圍內,控制RO產水流量、RO迴流流量、RO濃水流量並使RO產水的電導率小於20uS/cm。需裝用超純水時開啟增壓泵,打開第一個出水閥,其中需控制好混床進出水壓力及精密過濾器壓力及混床出水的壓力在要求范圍內,以保證出水的電阻率大於10MΩ·cm。在此過程中需注意觀察純水槽中的存水情況,嚴禁抽空!同時為防止存水過多導致水質變差,影響混床樹脂壽命,村水箱中的水需控制在浮漂以下。使用完畢後續關閉好總電源,關閉原水進水閥和超純水出水閥,防止自來水和空氣倒流回過濾設備內損壞設備。
超純水,是一般工藝很難達到的程度,採用預處理、反滲透技術、超純化處理以及後級處理四大步驟,多級過濾、高性能離子交換單元、超濾過濾器、紫外燈、除TOC裝置等多種處理方法,電阻率方可達18.2MΩ*cm(25℃)。其中初步吸附過濾階段包括蜂房過濾器、活性炭過濾器、壓縮活性炭過濾器、保安過濾器蜂房過濾器的主要作用是去除大於10um的凝聚膠體和懸浮顆粒活性炭過濾器的主要作用是活性炭利用本身良好的吸附作用將水中的餘下氯氣和小分子有機物截留在濾芯,隨濾芯帶走壓縮活性炭的主要作用是利用比活性炭更強的吸附作用更深度的從原水中除去餘下氯氣和小分子有機物,保證反參透水質要求保安過濾器同
㈨ 超純水及其實驗室應用:純水和超純水的區別
純水又稱去離子水,是指以符合生活飲用水衛生標準的水為原水,通過電滲內析器法、離子容交換器法、反滲透法、蒸餾法及其他適當的加工方法,製得的密封於容器內,且不含任何添加物,無色透明,可直接飲用的水,也可以稱為純凈物(在化學上),在試驗中使用較多,又因是以蒸餾等方法製作,故又稱蒸餾水。市場上出售的太空水,蒸餾水均屬純凈水;但純水還是少喝為好,因為裡面並沒有太多人體需要的礦物質。純水不易導電,是絕緣體。鉛酸蓄電池補水時要使用純水。
純化水是指純水通過蒸餾法、離子交換法、反滲透法或其他適宜的方法製得的供葯用的水,不含任何添加劑
超純水是指電阻率達到10MΩ*cm(25℃)的水。常用於集成電路工業中用於半導體原材料和所用器皿的清洗、光刻掩模版的制備和矽片氧化用的水汽源等。此外,其他固態電子器件、厚膜和薄膜電路、印刷電路、真空管等的製作也都要使用超純水。