真空蒸馏
精铋中还含有的微量杂质,可分为易挥发性杂质与难挥发性杂质两类。易挥发性杂质可用真空加热法除去,难挥发性杂质可用真空蒸馏法除去。
真空过滤在垂直石英管内进行,在真空度为0.1333帕下,温度1000℃时加热4小时,使熔融金属在真空下通过2毫米窄孔,以除去表面的氧化膜,真空过滤后,可除去精铋中的锑。
经真空过滤的铋装在石英管内,温度控制在950~1050℃,真空度保持0.1333帕,进行真空蒸馏,在上述条件下铋的蒸气压为106.7~399.97帕,铋的蒸发率达85%,蒸馏时间2~6小肘。通过真空蒸馏,蒸馏残渣中富集了镍、钼,银、铜、锰等杂质,馏出物即为五九商纯铋,可用于半导体工业。
由于铅与铋的饱和蒸气压较接近,所以甩蒸馏法不能满足除铅要求。但是氯化铅的自由焓较氯化铋的自由焓更负,即铅的氯化物比铋的氯化物更稳定,所以常先采用氯化法除铅,再用真空蒸馏除去银等难挥发杂质。
降低熔融铋中氯化物的含量可采用氨气冲洗法,或采用氯化物真空蒸馏,将真空度控制在0.6666帕,温度650℃,此时BiCl3与PbCl2优先蒸发,而与金属铋分离。