يُستخدم الأنتيمون على نطاق واسع في مجالات عديدة، مثل الإلكترونيات، والصناعات الكيميائية، وعلم المعادن، وغيرها. ويمرّ خام الأنتيمون، بدءًا من خام الأنتيمون، وصولًا إلى منتجاته ومركباته عالية النقاء، بسلسلة من خطوات المعالجة المعقدة والدقيقة. وفيما يلي شرحٌ مُفصّلٌ للمسار الرئيسي لعملية المعالجة الحرارية لخام الأنتيمون والتكرير الكهربائي.

1. إزالة الكبريت بدرجة حرارة عالية باستخدام الفرن الدوار

   يُوضع خام الأنتيمونفي فرن دوار، وتُضبط درجة حرارة التحميص بدقة بين 800 و1000 درجة مئوية، مع إدخال كمية مناسبة من الهواء. في ظل درجات الحرارة العالية وقلة الهواء، يتأكسد عنصر الكبريت في الخام إلى غاز ثاني أكسيد الكبريت، ويتسرب، ويتحول خام الأنتيمون إلى مسحوق أكسيد الأنتيمون الغني بأكسيد الأنتيمون، مما يحقق فصلًا فعالًا بين الأنتيمون والكبريت، مما يُمهّد الطريق لعمليات لاحقة.

2. صهر التخفيض في درجات الحرارة العالية

   يُرسل مسحوق خام الأنتيمون منزوع الكبريت إلى الفرن الدوار، حيث يُضاف عامل اختزال لرفع درجة حرارة الفرن إلى حوالي 1200 درجة مئوية. عند هذه الدرجة العالية من الحرارة، يتفاعل أكسيد الأنتيمون مع عامل الاختزال، ويُختزل إلى أنتيمون معدني، منتجًا الأنتيمون الخام. ولأن الأنتيمون الخام يحتوي على شوائب، فإنه يحتاج إلى صهره وصبّه في صفائح أنود الأنتيمون، ثم يدخل مرحلة التكرير الكهربائي.

3. التكرير الكهربائي

   تُستخدم صفيحة أنود الأنتيمون كأنود، وتُوضع في نظام إلكتروليت مُخصص، وتُوصل بمصدر طاقة. تحت تأثير التيار، يذوب الأنتيمون عند الأنود في الإلكتروليت، وتبقى المعادن الثمينة، كالفضة والذهب، في طين الأنود نظرًا لخصائصها الكيميائية المستقرة، ويمكن إعادة تدويرها لاحقًا. في منطقة الكاثود، يترسب الأنتيمون عالي النقاء من الإلكتروليت مُشكلًا أنتيمون الكاثود، الذي يُصنع بعد ذلك من سبائك أنتيمون عالية النقاء من خلال عملية صهر وصب.

   
   

4. إنتاج مسحوق Sb2O3

   تحتاج سبائك الأنتيمون عالية النقاء إلى إعادة صهر وأكسدة تبخر عالية الحرارة. توضع سبيكة الأنتيمون عالية النقاء في فرن أكسدة، وتُضبط درجة حرارة الانصهار عند حوالي 1000 درجة مئوية. بعد الصهر، يُهيأ جو مؤكسد قوي عالي الحرارة لتطاير الأنتيمون المنصهر وأكسدته لتوليد غاز Sb2O3. يدخل غاز Sb2O3 منطقة الإخماد (مثل مجمع الغبار الكيسي) ويتكثف بسرعة ليشكل مسحوق Sb2O3 مكعب ناعم. في الإنتاج، يجب التحكم بدقة في المعايير الرئيسية، مثل درجة الحرارة والجو ومعدل التكثيف، للحصول على منتجات Sb2O3 مقاومة للهب ذات حجم جسيمات موحد وبياض عالي وتفاعلية ممتازة.

   من خلال سلسلة العمليات المذكورة أعلاه، مثل إزالة الكبريت بدرجة حرارة عالية في الفرن الدوار، والصهر بالاختزال بدرجة حرارة عالية، والتكرير الكهربائي، وإنتاج مسحوق Sb2O3، يتم تحويل خام الأنتيمون إلى سبائك أنتيمون عالية النقاء ومنتجات Sb2O3 المقاومة للهب. لا تقتصر هذه العمليات على الاستفادة الكاملة من موارد خام الأنتيمون فحسب، بل تُحسّن أيضًا جودة منتجات الأنتيمون وقيمتها المضافة من خلال المعالجة الدقيقة، مما يُلبي احتياجات مختلف المجالات المتعلقة بالأنتيمون ومركباته.