一种用蓝宝石精研磨废料浆制备碳化硼超微粉的方法_3

文档序号:9919116阅读:来源:国知局
酸洗时间为2h;
[0099]按体积比,硫酸和盐酸的混合酸溶液:一次净化物料=1:10,硫酸和盐酸的混合酸 溶液的质量浓度为35% ;
[0100] 二次净化物料,含有成分按质量百分比为,Fe: 0 · 8wt %,Al2〇3:0 · 8wt % ;
[0101] 步骤5,板框压滤:
[0102] 将二次净化物料,板框压滤后,进行水洗,得到PH值为6的水洗物料,其中,板框压 滤的进料压力为1 .〇MPa,水洗物料中碳化硼的质量浓度为15% ;
[0103] 步骤6,沉降水选:
[0104]将水洗物料,加入分散剂进行沉降水选,依次水选出D50 = 0.2~0.4μπι的细料、D50 =0.4~0.8μπι的中间料和D50 = 1.3~1.7μπι的粗料;其中,水选温度为30°C,分散剂为六偏 磷酸钠,按质量比,六偏磷酸钠:水洗物料中的碳化硼=〇. 08% ;
[0105] 步骤7,干燥筛分:
[0106] (1)将细料,进行干燥筛分,得至_0 = 0.2~0.4μπι的碳化硼超细耐火材料;
[0107] (2)将中间料,进行干燥筛分,得到D50 = 0.4~0.8μπι的碳化硼无压烧结材料;
[0108] (3)将粗料,进行干燥筛分,得到D50 = 1.3~1.7μπι的碳化硼热压烧结材料;
[0109]其中,步骤(1 )、(2)和(3)的干燥的方式为微波干燥;其中,微波干燥的微波频率为 2500MHz,功率为20kW,干燥能力为100kg/h。
[0110] 实施例4
[0111] 用蓝宝石精研磨废料浆制备碳化硼超微粉的方法,包括以下步骤:
[0112] 步骤1,固液分离:
[0113] 将蓝宝石精研磨废料浆,进行固液分离,获得固体物料,其中:
[0114] 固液分离采用离心分离法,离心分离法的转速为6000r/r/min;获得的固体物料中 B4C的粒度范围为0.1~15ym,D50 < 5·0μπι;成分按质量百分比为:B4C:93wt%,Fe:5wt%, Al2〇3:2wt% ;
[0115] 步骤2,球磨破碎:
[0116] 将固体物料,以水为介质进行球磨破碎,得到粒度范围为0.1~5μπι的破碎物料,其 中:球磨参数为:固体物料:水:钢球的质量比为1:2.5:3.3,钢球直径为3~8mm,球磨时间为 5h;
[0117] 步骤3,碱洗提纯:
[0118] 将破碎物料,加入氢氧化钠和氢氧化钾的混合碱溶液,进行碱洗,除去氧化铝和游 离碳杂质,得到Al2〇3质量百分含量为0.8wt%的一次净化物料,其中:
[0119]碱洗温度为50°C,碱洗时间为4h;按体积比,氢氧化钠和氢氧化钾的混合碱溶液: 固体物料=1:6,氢氧化钠和氢氧化钾的混合碱溶液的质量浓度为40% ;
[0120]步骤4,酸洗提纯:
[0121 ]将净化物料,加入硫酸溶液进行微波酸洗,除去铁和残余氧化铝杂质,得到二次净 化物料,其中:
[0122] 微波酸洗的温度为150°C,微波功率为100KW,酸洗时间为3h;
[0123] 按体积比,硫酸溶液:一次净化物料=1:7,硫酸溶液的质量浓度为40% ;
[0124] 二次净化物料,含有成分按质量百分比为,Fe: lwt%,Al2〇3:0· 3wt% ;
[0125] 步骤5,板框压滤:
[0126] 将二次净化物料,板框压滤后,进行水洗,得到PH值为6的水洗物料,其中,板框压 滤的进料压力为〇. 8MPa,水洗物料中碳化硼的质量浓度为25% ;
[0127] 步骤6,沉降水选:
[0128] 将水洗物料,加入分散剂进行沉降水选,依次水选出D50 = 0.2~0.4μπι的细料、D50 =0.4~0.8μπι的中间料和D50 = 1.3~1.7μπι的粗料;其中,水选温度为25°C,分散剂为聚乙 二醇和六偏磷酸钠混合分散剂,按质量比,聚乙二醇:六偏磷酸钠=1:2,聚乙二醇和六偏磷 酸钠混合分散剂:水洗物料中的碳化硼=〇. 06 % ;
[0129] 步骤7,干燥筛分:
[0130] (1)将细料,进行干燥筛分,得至_0 = 0.2~0.4μπι的碳化硼超细耐火材料;
[0131] (2)将中间料,进行干燥筛分,得到D50 = 0.4~0.8μπι的碳化硼无压烧结材料;
[0132] (3)将粗料,进行干燥筛分,得到D50 = 1.3~1.7μπι的碳化硼热压烧结材料;
[0133] 其中,步骤(1)、(2)和(3)的干燥的方式为真空干燥;真空干燥的真空度为280Pa, 干燥温度为120 °C,干燥时间为8h。
[0134] 实施例5
[0135] 用蓝宝石精研磨废料浆制备碳化硼超微粉的方法,包括以下步骤:
[0136] 步骤1,固液分离:
[0137] 将蓝宝石精研磨废料浆,进行固液分离,获得固体物料,其中:
[0138] 固液分离采用重力沉降法,重力沉降法的沉降时间为16h,获得的固体物料中B4C 的粒度范围为0.1~15以111,050<5.(^111;成分按质量百分比为:84(: :89¥七%^6:1¥七%41203: 10wt% ;
[0139] 步骤2,球磨破碎:
[0140] 将固体物料,以水为介质进行球磨破碎,得到粒度范围为0.1~5μπι的破碎物料,其 中:球磨参数为:固体物料:水:钢球的质量比为1: 3: 0.5,钢球直径为1~5mm,球磨时间为 7h;
[0141] 步骤3,碱洗提纯:
[0142] 将破碎物料,加入氢氧化钠溶液进行碱洗,除去氧化铝和游离碳杂质,得到Al2〇3质 量百分含量为2wt%的一次净化物料,其中:
[0143] 碱洗温度为80°C,碱洗时间为3h;按体积比,氢氧化钠溶液:固体物料=1: 2,氢氧 化钠溶液的质量浓度为40% ;
[0144] 步骤4,酸洗提纯:
[0145] 将净化物料,加入盐酸溶液进行微波酸洗,除去铁和残余氧化铝杂质,得到二次净 化物料,其中:
[0146] 微波酸洗的温度为50°C,微波功率为30KW,酸洗时间为3h;
[0147] 按体积比,盐酸溶液:一次净化物料=1:5,盐酸溶液的质量浓度为20% ;
[0148] 二次净化物料,含有成分按质量百分比为,Fe: 0 · 4wt %,Al2〇3:0 · 9wt % ;
[0149] 步骤5,板框压滤:
[0150] 将二次净化物料,板框压滤后,进行水洗,得到PH值为6.8的水洗物料,其中,板框 压滤的进料压力为1.2MPa;水洗物料中碳化硼的质量浓度为10% ;
[0151] 步骤6,沉降水选:
[0152] 将水洗物料,加入分散剂进行沉降水选,依次水选出D50 = 0.2~0.4μπι的细料、D50 =0.4~0.8μπι的中间料和D50 = 1.3~1.7μπι的粗料;其中,水选料浆的质量浓度为10~ 30 %,水选温度为20~40 °C,分散剂为水玻璃和六偏磷酸钠的混合分散剂,按质量比,水玻 璃:六偏磷酸钠=1: 0.2 ;水玻璃和六偏磷酸钠的混合分散剂:水洗物料中的碳化硼= 0.1% ;
[0153] 步骤7,干燥筛分:
[0154] (1)将细料,进行干燥筛分,得到D50 = 0.2~0.4μπι的碳化硼超细耐火材料;
[0155] (2)将中间料,进行干燥筛分,得到D50 = 0.4~0.8μπι的碳化硼无压烧结材料;
[0156] (3)将粗料,进行干燥筛分,得到D50 = 1.3~1.7μπι的碳化硼热压烧结材料;
[0157] 其中,步骤(1 )、(2)和(3)的干燥的方式为微波干燥;其中,微波干燥的微波频率为 1000MHz,功率为15kW,干燥能力为80kg/h。
[0158] 实施例6
[0159] 用蓝宝石精研磨废料浆制备碳化硼超微粉的方法,包括以下步骤:
[0160] 步骤1,固液分离:
[0161] 将蓝宝石精研磨废料浆,进行固液分离,获得固体物料
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