一种高纯砷的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种非金属材料的制备方法，具体为一种高纯砷的制备方法，解决现有制备方法存在生产成本高、产量低、无法实现产业化等问题，包括将工业砷装入坩埚在真空炉内进行一次升华蒸馏；然后装入氧化炉内通氧，生成氧化砷；将氧化砷装入坩埚，在真空炉内进行二次升华蒸馏；经过两次蒸馏的氧化砷装入管式炉，通高纯氩气、氢气进行还原，得到结晶砷，未结晶的黑砷及未还原的氧化砷装入石英管放入真空炉进行分离，得到的氧化砷进行还原，最后将分离出的黑砷和所有还原好的结晶砷一起装入管式炉内，通高纯氩气、氢气进行氢气保护升华，得到６Ｎ高纯砷。该方法除杂工艺简单，成本低，产量高，解决了污染问题和安全隐患，实现了绿色无污染生成高纯砷。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种非金属材料的制备方法，具体为。
技术介绍
高纯砷作为第三代半导体材料，以其优越的理化性能，通过掺杂于硅材料中及化 合成砷化镓等形式，突破了硅材料的信息容量有限，运算速度有限，工作能耗较大，大容量 需大体积，亮度与色彩不理想等等极限，已被广泛应用于信息、通信、光电子大规模集成电 路，高清、高光大屏幕显示器，遥感、探测、元红外自动控制，智能化，硫化光纤，合光材料，医 药、医疗设备，航天设备、航天航空、军事装备等产业领域，并被世界各国定位为支撑高科技 产业、现代化建设及智能化军事工业发展的重大战略基础材料。然而，由于高纯砷的产业化 研制及生产有着严格而高难度的高科技要求。因此，到今天为止，全球只有科技高度发达的 美国、英国、德国、日本四个国家能够进行高纯砷的产业化生产，也因此支撑了他们国家的 高科技产业和现代化建设始终居于世界领先地位，包括中国在内的其他国家均受阻于难以 逾越的技术门槛，其高纯砷的研制一直处于实验室规模的水平徘徊，在很大程度上影响了 高科技和现代化的建设与发展。据不完全统计，目前国际市场高纯砷的需求均为300吨，而 美、英、德、日四国的年产量合计均为2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高纯砷的制备方法，其特征是包括以下步骤：　　（１）将工业砷破碎成＜４０ｍｍ块状，装入坩埚内，在坩埚口部连接一锥形筒，然后装入真空炉内，盖好炉盖，低沸物收集器与炉盖相连，抽真空到４０～３００Ｐａ，通电加热至２８０～３１０℃，保温１小时，然后升温至４９０～５２０℃，保温２小时，保温结束后关断电源，待炉内温度降至６０℃以下时，通大气打开炉盖，分别取出低沸物、金属砷；　　（２）将真空蒸馏好的金属砷破碎成＜２０ｍｍ的块状，装入氧化炉内通氧、通电加热至１５０～３００℃反应生成氧化砷；（３）将氧化砷装入坩埚，在真空炉内进行两次蒸馏，真空度６０～３００Ｐａ，加热温度１９０～３００℃，保温４～６小时；　　（...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郭创立，贾立炳，
申请(专利权)人：山西龙港高纯材料有限公司，
类型：发明
国别省市：14[中国|山西]