专利名称:人造金刚石的分离方法
本发明是一种人造金刚石的分离方法。
自人工合成金刚石的技术问世以来，将人造金刚石从石墨、叶腊石，触媒合金伴生的混合物中分离出来不外乎为纯化学法(参看1975出版，吉林大学固体物理教研室高压合成组编《人造金刚石》第244页)和重力加化学法(贵阳第六砂轮厂现有工艺)。纯化学法主要采用强酸溶解或电解清除触媒合金，用高氯酸氧化除去石墨，再用碱处理除掉叶腊石。纯化学法污染严重，直接影响人体健康，并且化学药品浪费严重，由于强酸作用，使金刚石强度受到影响，重力加化学法是先将人造金刚石合成棒，电解回收触媒合金，然后在球磨机上球磨，将球磨后的电解泥在xcy-73型摇床上重力摇选除去70%左右的石墨与叶腊石，经摇送出的尾矿再进行球磨，重复摇选，而将含有少量石墨与叶腊石的精矿用硫酸与硝酸混合液处理除去石墨，然后再用NaOH进行碱处理，除去叶腊石。此法虽比纯化学法少用化学药品，但未能解决污染问题，并且流失大，效率低。
本发明的目的在于提供一种能抛弃酸、碱处理，排除大量污染源，减少流失的人造金刚石分离方法。
本发明的特征是首先水选叶腊石，然后再电解除去触媒合金，再将物料球磨成电解泥后筛分，采用添加抑制剂分别分级台摇与分级微摇的重力方法除去石墨，用重液分级净化处理除掉残存的微量叶腊石与石墨，分离出纯净的人造金刚石精矿。
本发明提出的处理过程是这样进行的，先将含有触媒合金，石墨、叶腊石、金刚石的人造金刚石合成棒，用清水冲洗，除掉大量叶腊石，再将其电解除掉触媒合金，把电解后物料球磨，使孕育在石墨其间的金刚石呈单体解离出来，再把电解泥用标准筛分分级，在添加抑制剂后，分别分级在台式摇床上和微型摇床上摇选，除掉石墨，摇选出的尾矿返回球磨机，经球磨后再重复摇选，返磨、返选两至三遍，摇选出的中矿将重复摇选，返选两至三遍，摇选出的精矿用重液分级处理，除掉残存的微量叶腊石与石墨，分离出纯净的金刚石精矿，同时所得金刚石精矿产品，也已按粒度分好级。
本发明将电解泥用标准筛分分为-30+36，-36+46，-46+60，-60+70，-70+80，-80+100，-100+120，-120+150，-150+180，-180以细十个级别，使得各个级别的组份在各个相适应的摇床上和相适应的条件下摇选，减少了金刚石在摇选过程中的流失，增强了分离效果，而将30目以上的组份返回球磨机，重复球磨。
本发明中所添加的抑制剂，最好采用合成洗涤剂，使之能在摇选中减少金刚石的流失，若能控制合成洗涤剂加入量使电解泥在水介质作用下PH为8-10时，流失可减少到最小程度，使尾矿中金刚石含量不超过0.5%。
本发明所述的分别分级台摇与微摇，是将-30+36，-36+46，-46+60，-60+70，-70+80五个级别的组份分别在冲程小于6mm，冲次为500次/分以上的台式摇床上摇选，将-80+100，-100+120，-120+150，-150+180，-180以细5个级别的组份分别在冲程为0～1.5毫米，冲次为3000次/分的微型摇床上摇选。
本发明净化，采用比重为2.9～3.0克/cm3的无毒重液分级处理，清除残余微量叶腊石与石墨，可分离出纯净程度为95%以上的金刚石精矿。
用本发明方法完成人造金刚石的分离，由于采用水洗除掉了大量叶腊石，采用分别分级台摇与微摇的方法除掉石墨，从而抛弃了酸、碱处理并且减少了金刚石在分离过程中的流失，选用了合适的抑制剂，进一步减少了金刚石的流失，选用了比重合理的无毒重液进行净化处理，保证了金刚石的纯净程度，与原有纯化学法比较，大幅度地排除了污染，节约了大量化学药品，减轻了金刚石强度受酸的影响，与原有重力加化学法比较，排除了由酸碱处理造成的污染，节约了酸、碱处理所用的化学药品，大幅度地减少了金刚石的流失，保证了金刚石的纯净程度，简化了工序，提高了效率，从经济效果上看，原有的重力加化学法的生产周期为10天，分离中金刚石流失约25%，成本约0.79元/克拉;本发明方法，所需生产周期只要5天，分离中金刚石流失不超过4.5%，成本约0.01元/克拉。因此，本发明可比原有的重力加化学法能缩短周期二分之一，减少金刚石的流失约20.5%，降低成本0.78元/克拉。
实施例将人造金刚石合成棒放于漏瓢中，置漏瓢于搪瓷盒中，用自来水冲洗，边冲洗，边摇动漏瓢，视无灰白色调的叶腊石碎屑时，水洗完毕。
将洗好的人造金刚石合成棒，按原有重力加化学法的电解方法投入电解槽进行电解。
把电解后的物料按原有重力加化学法的球磨方法在XMQ240×90型锥形球磨机上球磨。
把球磨所得的电解泥用标准筛分，分为-30+36，-36+46，-46+60，-60+70，-70+80，-80+100，-100+120，-120+150，-150+180，-180以细十个级别，待每个级别各聚集到1000g以上准备摇选。
-30+36，-36+46，-46+60，-60+70，-70+80的5个级别将在TY-500型台式摇床上摇选，-80+100-100+120，-120+150，-150+180，-180以细的5个级别将在XZYW-400×250微型摇床上摇选。
摇选前，先在聚集的电解泥中加水，再加几滴洗涤剂，搅匀，使PH为10，然后对摇床进行调试，无论是ZY-500型台式摇床和XZYW-400×250微型摇床，每选一个级别前，均先将摇选的这个级别的电解泥(已加入水和抑制剂)少许，对摇床进行冲程、冲次，倾角及水流量的调整，调至剪切面流层的分带明晰时，便可将电解泥有节奏均量地投入给矿槽中，进行摇选。由于在水介质下高频振动，按不同的比重，金刚石精矿便流入精矿槽，含有部份金刚石的石墨流入中矿槽，收集后，仍返回重新摇选，返选三遍，石墨及叶腊石微粒杂质流入尾矿槽，尾矿再返至球磨机球磨两遍，返选两遍，把各个级别的金刚石精矿分别放进搪瓷杯中，加入ZY-1型重液，金刚石精矿将沉入底部，残存的石墨及叶腊石悬浮在上层，从而进一步净化，分离出纯净的人造金刚石精矿。
电解泥2000克，采用上述的方法进行分离，所得结果检验金刚石精矿的纯净程度为96.2%，尾矿中金刚石含量为0.482%。
权利要求
1.一种人造金刚石的分离方法，包括电解金刚石合成棒，再将电解后的物料球磨，然后采用摇床分选，其特征在于，电解金刚石合成棒之前先用清水冲洗金刚石合成棒除去大量叶腊石，将球磨后的电解泥筛分后添加抑制剂分别分级台摇和微摇，除去石墨，再用重液分级处理除掉残存的微量叶腊石及石墨。
2.如权利要求
1所述的方法，其特征在于，将电解泥按粒度筛分为-30+36(30目以下，36目以上，以下类同)，-36+46，-46+60，-60+70，-70+80，-80+100，-100+120，-120+150，-150+180，-180以细10个级别。
3.如权利要求
1所述的方法，其特征在于添加的抑制剂为合成洗涤剂。
4.如权利要求
1所述的方法，其特征在于把-30+36，-36+46，-46+60，-60+70，-70+80五个级别的组份在冲次大于500次/分，冲程小于6mm的台式摇床上分级摇选，把-80+100，-100+120，-120+150，-150+180，-180以细五个级别的组份在冲次为3000次/分，冲程为0～1.5mm的微型摇床上分级摇选。
5.如权利要求
1所述的方法，其特征在于所采用的重液为比重2.9～3.0克/cm3的无毒重液。
专利摘要
一种人造金刚石的分离方法，通过采用水选叶蜡石，电解除掉触媒合金，球磨、筛分后添加抑制剂，分别分级台摇与微摇除去石墨，用无毒重液净化处理的新工艺，分离出纯净的人造金刚石。本发明方法，抛弃了酸碱处理，减少了大量污染源，同时可大幅度降低成本，减少金刚石的流失，并且能简化工序，缩短生产周期，实为人造金刚石分离的理想方法。
文档编号B03B5/00GK87100880SQ87100880
公开日1987年12月23日 申请日期1987年1月26日
发明者刘鸿吉 申请人:刘鸿吉导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan