專利名稱：碳化硅微粉中游離碳清除裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種分離設(shè)備，具體涉及一種碳化硅微粉中游離碳清除裝置。
背景技術(shù)：
碳化硅具有很高的硬度、化學(xué)穩(wěn)定性和一定的韌性，被廣泛應(yīng)用于制造固結(jié)磨具、 涂附磨具和自由研磨，以用來加工玻璃、陶瓷、石材、鑄鐵及某些非鐵金屬、硬質(zhì)合金、鈦合金、高速鋼刀具和砂輪等。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，碳化硅微粉應(yīng)用領(lǐng)域越來越大，需求量在急劇增加，而且純度要求也越來越高，尤其是在太陽(yáng)能電池、超大硅晶片的切割打磨、電子填充料、軍事、陶瓷等新領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，超純、超細(xì)、粒型好、粒群精的高檔產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)外供不應(yīng)求已持續(xù)多年。目前，在碳化硅微粉提純領(lǐng)域除去游離碳這一環(huán)節(jié)，普遍采用的方法為通過人工洗碳的方法將碳化硅微粉中的游離碳分離出來。但由于常規(guī)方法在洗碳環(huán)節(jié)處理得不徹底，在碳化硅分級(jí)中和分級(jí)后的工序中仍有大量的游離碳的存在，造成生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量不合格，從而嚴(yán)重的影響到產(chǎn)品的物理性能，且傳統(tǒng)的人工洗碳工藝費(fèi)時(shí)、費(fèi)力，對(duì)生產(chǎn)產(chǎn)能有很大的影響，又浪費(fèi)了大量的人力、物力，基于以上因素，因此需要一種投入人力少、節(jié)省生產(chǎn)時(shí)間的游離碳清除設(shè)備和方法來提純處理碳化硅微粉中的游離碳。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且易于操作的碳化硅微粉中游離碳清除裝置，利用該裝置對(duì)碳及雜質(zhì)的清除徹底、效率高且省工省時(shí)，簡(jiǎn)單易行。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種碳化硅微粉中游離碳清除裝置，包括豎直設(shè)置的攪拌容器、攪拌機(jī)構(gòu)、刮板、 鼓氣機(jī)構(gòu)及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述攪拌機(jī)構(gòu)匹配地設(shè)置于所述攪拌容器內(nèi)，該攪拌機(jī)構(gòu)由空心轉(zhuǎn)軸及其下端連接的中空的攪拌桿/槳構(gòu)成，所述空心轉(zhuǎn)軸的空腔與其攪拌桿/槳的空腔相連通而構(gòu)成水路通道，該空心轉(zhuǎn)軸空腔的上端連通水源，在所述攪拌桿/槳上設(shè)置有連通水路通道的布水口 ；所述鼓氣機(jī)構(gòu)包括連接高壓氣源的送氣管和設(shè)置于所述攪拌容器下部空腔內(nèi)的布?xì)夤?，所述布?xì)夤茉O(shè)置有布?xì)饪?；所述攪拌容器的上沿部位開設(shè)有溢流槽口，所述刮板一端安裝在所述空心轉(zhuǎn)軸上，其安裝位置對(duì)應(yīng)于所述溢流槽口。在所述攪拌容器的底部或靠近于底部的側(cè)壁上設(shè)置有出料閥門。所述布?xì)夤茉O(shè)置于所述攪拌桿/槳的下方。利用上述裝置清除碳化硅微粉中游離碳的方法(1)將經(jīng)過酸洗除鐵、水洗至中性的碳化硅微粉料漿，調(diào)節(jié)料漿濃度使水與料的比例為2 3:1，泵入權(quán)利要求1所述碳化硅微粉中游離碳清除裝置的攪拌容器內(nèi)；(2)向攪拌容器內(nèi)的料漿中加入分散劑150 170ml/噸料漿，打開氣閥，經(jīng)由所述鼓氣機(jī)構(gòu)向攪拌容器內(nèi)通入> 3. 5個(gè)大氣壓的氣流，進(jìn)行不斷的翻缸，并開動(dòng)攪拌機(jī)構(gòu)攪拌，以使游離碳浮升至料漿的最上層，通過不斷旋轉(zhuǎn)的刮板，將料漿上層的游離碳經(jīng)溢流槽口刮至攪拌容器外，使其流入碳收集池，如此不間斷的進(jìn)行，直至游離碳清除完畢；(3)料漿中游離碳撈除干凈完畢后，向料漿中加入洗潔精70 90ml/噸料漿，以去除料漿中殘留的油；(4)經(jīng)攪拌機(jī)構(gòu)的水路通道向攪拌容器中注滿水后，再以150 300L/小時(shí)的流量繼續(xù)加水，以洗漂出料漿表層油、游離碳以及雜質(zhì)；(5)洗漂完畢后，將合格的料漿泵入或放入周轉(zhuǎn)池或者泵入下一道生產(chǎn)工序。在所述步驟(2)，所用分散劑為泡花堿、HPMA、聚乙烯蠟中的至少一種。本實(shí)用新型具有積極有益的效果1.本實(shí)用新型清除裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于制造，使用維護(hù)方法簡(jiǎn)單，適于在生產(chǎn)中大規(guī)模應(yīng)用。2.利用本實(shí)用新型對(duì)碳化硅中的碳及雜質(zhì)的清除徹底、效率高且省工省時(shí)，比如一批中等數(shù)量的碳化硅漿料除碳一般只需要2 3個(gè)小時(shí)即可徹底清除，而人工撈碳一般需要5 6個(gè)小時(shí)，而且產(chǎn)品純度難以保證；而使用本實(shí)用新型能大大的縮短生產(chǎn)時(shí)間，降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，增加了固有設(shè)備的產(chǎn)能，大大提高了生產(chǎn)效益。

圖1為一種碳化硅微粉中游離碳清除裝置的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的俯視圖。圖中，1為攪拌容器，2為攪拌桿，3、8為布?xì)夤埽?為空心轉(zhuǎn)軸，5為驅(qū)動(dòng)電機(jī)，6為溢流槽口，7為支架，9為送氣管，10為出料閥門，11為刮板。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。下述實(shí)施例中的方法或步驟，如無特別說明，均為常規(guī)方法或步驟；所用原料及試劑無特別說明，均為市售。實(shí)施例1 一種碳化硅微粉中游離碳清除裝置，包括豎直設(shè)置的圓桶狀攪拌容器 1 (上端口 Φ3200πιπι，下端口 i^8(K)mm，高1200mm)、攪拌機(jī)構(gòu)、刮板11、鼓氣機(jī)構(gòu)及驅(qū)動(dòng)電機(jī)5，所述攪拌機(jī)構(gòu)匹配地設(shè)置于攪拌容器1內(nèi)，該攪拌機(jī)構(gòu)由空心轉(zhuǎn)軸4及其下端連接的四個(gè)中空的攪拌桿2構(gòu)成，空心轉(zhuǎn)軸4的空腔與其攪拌桿2的空腔相連通而構(gòu)成水路通道， 該空心轉(zhuǎn)軸空腔4的上端連通水源，在攪拌桿2上設(shè)置有連通水路通道的布水口 ；所述鼓氣機(jī)構(gòu)包括連接高壓氣源的送氣管9和設(shè)置于所述攪拌容器下部空腔內(nèi)的布?xì)夤?、8，布?xì)夤?、8設(shè)置有布?xì)饪?；攪拌容器1的上沿部位開設(shè)有一定數(shù)量的溢流槽口 6，刮板11 一端安裝在空心轉(zhuǎn)軸4上，其安裝位置對(duì)應(yīng)于溢流槽口 6。在攪拌容器4的靠近于底部的側(cè)壁上設(shè)置有出料閥門10。利用上述裝置清除碳化硅微粉中游離碳的方法(1)將經(jīng)過酸洗除鐵、水洗至中性的碳化硅微粉料漿，料漿中水與料的比例為 2. 5:1，泵入上述碳化硅微粉中游離碳清除裝置的攪拌容器內(nèi)；(2)向攪拌容器內(nèi)的料漿中加入分散劑泡花堿400ml，打開氣閥，經(jīng)由所述鼓氣機(jī)構(gòu)向攪拌容器1內(nèi)通入> 3. 5個(gè)大氣壓的氣流，進(jìn)行不斷的翻缸，并開動(dòng)攪拌機(jī)構(gòu)攪拌，以使游離碳浮升至料漿的最上層，通過不斷旋轉(zhuǎn)的刮板11，將料漿上層的游離碳經(jīng)溢流槽口6刮至攪拌容器外，使其流入碳收集池，如此不間斷的進(jìn)行，直至游離碳清除完畢；(3)料漿中游離碳撈除干凈完畢后，向料漿中加入洗潔精200ml，以去除料漿中殘留的油；(4)經(jīng)攪拌機(jī)構(gòu)的水路通道向攪拌容器1中注滿水后，再以200 300L/H的流量繼續(xù)加水，以洗漂出料漿表層油、游離碳以及雜質(zhì)；(5)洗漂完畢后，打開出料閥門10，將合格的料漿(SiC彡98. 5%，F(xiàn)e2O3 ( 0. 2%， F-C^O. 2%)放入周轉(zhuǎn)池或者泵入下一道生產(chǎn)工序。改變上述實(shí)施例中的各個(gè)具體的參數(shù)，或者零部件的等同替換等，可形成多個(gè)具體的實(shí)施例，均為本實(shí)用新型的常見變化范圍，在此不再一一詳述。
權(quán)利要求1.一種碳化硅微粉中游離碳清除裝置，其特征在于，包括豎直設(shè)置的攪拌容器、攪拌機(jī)構(gòu)、刮板、鼓氣機(jī)構(gòu)及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述攪拌機(jī)構(gòu)匹配地設(shè)置于所述攪拌容器內(nèi)，該攪拌機(jī)構(gòu)由空心轉(zhuǎn)軸及其下端連接的中空的攪拌桿/槳構(gòu)成，所述空心轉(zhuǎn)軸的空腔與其攪拌桿/槳的空腔相連通而構(gòu)成水路通道，該空心轉(zhuǎn)軸空腔的上端連通水源，在所述攪拌桿/槳上設(shè)置有連通水路通道的布水口 ；所述鼓氣機(jī)構(gòu)包括連接高壓氣源的送氣管和設(shè)置于所述攪拌容器下部空腔內(nèi)的布?xì)夤?，所述布?xì)夤茉O(shè)置有布?xì)饪?；所述攪拌容器的上沿部位開設(shè)有溢流槽口，所述刮板一端安裝在所述空心轉(zhuǎn)軸上，其安裝位置對(duì)應(yīng)于所述溢流槽口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳化硅微粉中游離碳清除裝置，其特征在于，在所述攪拌容器的底部或靠近于底部的側(cè)壁上設(shè)置有出料閥門。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳化硅微粉中游離碳清除裝置，其特征在于，所述布?xì)夤茉O(shè)置于所述攪拌桿/槳的下方。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種碳化硅微粉中游離碳清除裝置。該裝置包攪拌容器、匹配地設(shè)置于攪拌容器內(nèi)的攪拌機(jī)構(gòu)、刮板、鼓氣機(jī)構(gòu)及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，攪拌機(jī)構(gòu)由空心轉(zhuǎn)軸及其下端連接的中空的攪拌桿/槳構(gòu)成，空心轉(zhuǎn)軸的空腔與其攪拌桿/槳的空腔相連通而構(gòu)成連通水源的水路通道，攪拌桿/槳上設(shè)置有布水口；鼓氣機(jī)構(gòu)包括送氣管和布?xì)夤?，所述布?xì)夤茉O(shè)置有布?xì)饪冢粩嚢枞萜鞯纳涎夭课婚_設(shè)有溢流槽口，刮板在空心轉(zhuǎn)軸上，對(duì)應(yīng)于溢流槽口。該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于制造，使用維護(hù)方法簡(jiǎn)單，以其提純碳化硅微粉，對(duì)碳及雜質(zhì)的清除徹底、效率高且省工省時(shí)，比如一批中等數(shù)量的碳化硅漿料除碳一般只需要2～3個(gè)小時(shí)即可徹底清除。
文檔編號(hào)C01B31/36GK202214225SQ20112033620
公開日2012年5月9日 申請(qǐng)日期2011年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月8日
發(fā)明者姜維海, 宋賀臣, 李春孝, 郝玉輝, 顧亮亮 申請(qǐng)人:新疆新路標(biāo)光伏材料有限公司