专利名称：一种流化床法除去微硅粉中游离碳的方法
技术领域：
本发明设计ー种微硅粉的提纯エ艺，具体说是ー种通过流化床装置去除微硅粉中游离碳的方法。
背景技术：
微娃粉是铁合金在冶炼娃铁和エ业娃(金属娃)时，矿热电炉内产生大量挥发性很强的ニ氧化硅和硅气体，气体排放后与空气迅速氧化冷凝沉淀而成，然后经过除尘环保设备进行回收得到的ー种超细无定形粉体，其主要物质是ニ氧化硅，它是大工业冶炼中的副产物。微硅粉中主要含有ー些金属氧化物和游离碳杂质。它们的存在严重的影响了微硅粉中二氧化硅的纯度，同时也降低了微硅粉的使用价值。因此，对微硅粉进行提纯具有很大的意义。目前，在微硅粉的提纯领域，主要是通过酸洗的方法除去微硅粉中的金属氧化物杂·质，但是对微硅粉中除去游离碳的专利技术和研究报道很少。采用传统的高温烧结炉进行脱碳时由于温度过高微硅粉易于烧结成块，这样既对微硅粉提纯的生产产能影响很大，又费时、费力、费财。
发明内容
本发明采用一种流化床法除去微硅粉中游离碳的方法实现微硅粉提纯生产的连续操作，除碳エ艺操作简单，有很大的市场前景。本发明的目的是提供一种流化床法除去微硅粉中游离碳的方法，该方法依据微硅粉颗粒粒径小的特点，采用流化床装置能使微硅粉达到流化状态，且操作简单，投入人力比较少，节省生产时间，实现连续操作，避免高温烧结炉装置下除碳时微硅粉的烧结结块问题，本发明采用流化床技术方法除去微硅粉中游离碳，提高了微硅粉中ニ氧化硅的含量。本发明为解决上述技术问题的不足而采用的技术方案是一种流化床法除去微硅粉中游离碳的方法，具体步骤如下
流化床开启之前仔细检查各开关及阀门的开合是否正确；称取18 — 22g的微硅粉原料置于流化床反应器中；通过调整气体流量计控制进入反应器的气体量，使微硅粉达到最佳流化状态；开启加热器，调整反应温度500— 900°C，反应时间0. 5—3. 5h ;反应完毕后关掉加热装置并继续通入反应气，当温度降至室温时停止通入气体。取出物料即为除去游离碳的微娃粉。本发明所述的气体为空气或氧气，最佳的流化状态为散式流化状态。本发明的优点是操作简便，在保证产品质量的前提下，有效的降低了操作时间和劳动强度。经过本发明提纯后的微硅粉，其游离碳的含量小于0. 05%。
图I为本发明的流化床装置流程图。
具体实施例方式本发明ー种流化床法除去微硅粉中游离碳的方法，其具体的实施方式为
实施例I :
流化床开启之前仔细检查各开关及阀门的开合是否正确；称取18g微硅粉原料置于流化床反应器中；通过调整气体流量计控制进入反应器的氧气量，使微硅粉达到最佳流化状态；开启加热器，调整反应温度500°C，反应时间2. 5h ;反应完毕后关掉加热装置并继续通入氧气，当温度降至室温时停止通入氧气。取出物料即为除去游离碳的微硅粉。实施例2
流化床开启之前仔细检查各开关及阀门的开合是否正确；称取20g微硅粉原料置于流化床反应器中；通过调整气体流量计控制进入反应器的氧气量，使微硅粉达到最佳流化状态；开启加热器，调整反应温度700°C，反应时间3. Oh ;反应完毕后关掉加热装置并继续通入氧气，当温度降至室温时停止通入氧气。取出物料即为除去游离碳的微硅粉。实施例3
流化床开启之前仔细检查各开关及阀门的开合是否正确；称取22g微硅粉原料置于流化床反应器中；通过调整气体流量计控制进入反应器的空气量，使微硅粉达到最佳流化状态；开启加热器，调整反应温度900°C，反应时间0. 5h ;反应完毕后关掉加热装置并继续通入空气气，当温度降至室温时停止通入空气。取出物料即为除去游离碳的微硅粉。
权利要求
1.一种流化床法除去微硅粉中游离碳的方法，其特征在于具体步骤如下 步骤一 流化床开启之前仔细检查各开关及阀门的开合是否正确； 步骤二 称取18 — 22g的微娃粉原料置于直径为20_的流化床反应器中； 步骤三 通过调整气体流量计控制进入反应器2. OmVh的气体量，使微硅粉达到最佳流化状态； 步骤四 开启加热器，调整反应温度500— 900°C，反应时间O. 5—3. 5h ； 步骤五 反应完毕后关掉加热装置并继续通入反应气体，当温度降至室温时停止通入气体；取出物料即为除去游离碳的微硅粉。
2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于步骤一和步骤三的目的是为了避免将微硅粉吹出流化床或者造成反应体系由于管路不通而出现爆裂现象。
3.根据权利要求I所述的方法，其特征在于步骤三中使用的反应气体是空气或氧气中的一种。
4.根据权利要求I所述的方法，其特征在于步骤五在通入反应气体的情况下自然冷却，保证小颗粒不会堵住流化床的分布板而产生粉体局部流化现象。
全文摘要
一种流化床法除去微硅粉中游离碳的方法，取一定质量的微硅粉原料置于流化床反应器中，通以反应气氛，使其在最佳流化状态下进行反应，用于除去微硅粉中的游离碳。本发明，一种流化床法除去微硅粉中游离碳的方法，可以有效的除去微硅粉中的游离碳，微硅粉中游离碳的含量范围为2%-5%(质量分数)，过处理后得到微硅粉中游离碳含量小于0.05%(质量分数)，从而提高了微硅粉的使用价值，本发明能实现微硅粉提纯生产的连续操作，除碳工艺操作简单，有很大的市场前景。
文档编号C01B33/12GK102786062SQ201210296109
公开日2012年11月21日 申请日期2012年8月20日 优先权日2012年8月20日
发明者姜子炎, 汪长安, 铁生年 申请人:铁生年