光纖外包石英毛細(xì)管預(yù)制棒用高純石英砂提純方法及煅燒烘烤裝置制造方法
【專利摘要】一種光纖外包石英毛細(xì)管預(yù)制棒用高純石英砂提純方法，將原石分揀并用水沖洗去除泥沙雜質(zhì)，曬干，破碎后培燒，水淬處理，并進(jìn)行振動篩分；篩分后的料塊進(jìn)行粉碎，分選出目數(shù)在60~80目之間的石英砂投入到混合酸中進(jìn)行浸泡24~36小時(shí)；然后用去離子水清洗，經(jīng)多級高梯度磁選，然后再經(jīng)堿浸泡1~2小時(shí)，用純水洗凈堿溶液，烘干，然后1400±2℃溫度下煅燒烘烤；再進(jìn)行化學(xué)浸洗24小時(shí)；水清洗后烘干，分選出60~120目的石英砂即為光纖外包石英毛細(xì)管預(yù)制棒用高純石英砂。其SiO2含量達(dá)99.9999%；再經(jīng)過連熔爐熔融拉制成型，利用該方法生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)高純的光纖外包石英毛細(xì)管預(yù)制棒，完全達(dá)到國際同類產(chǎn)品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
【專利說明】光纖外包石英毛細(xì)管預(yù)制棒用高純石英砂提純方法及煅燒烘烤裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種石英制備技術(shù)，特別是一種光纖外包石英毛細(xì)管預(yù)制棒用高純石英砂提純方法及煅燒烘烤裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]光導(dǎo)纖維是一種依靠光在介質(zhì)中全反射原理而達(dá)成光傳導(dǎo)工具，隨著我國通信事業(yè)的大力發(fā)展，我國光導(dǎo)纖維需求量僅次于美國，今后將成為世界上光纖行業(yè)最大的市場。光纖是由預(yù)先制備的預(yù)制棒用各種方法拉制再包覆各種高分子材料而成，制造預(yù)制棒是光纖生產(chǎn)中的關(guān)鍵技術(shù)?，F(xiàn)有技術(shù)中，我國光纖預(yù)制棒大部分為進(jìn)口，受到國外企業(yè)的制約和限制，而國內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品均達(dá)不到國際同類產(chǎn)品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。而國內(nèi)生產(chǎn)的石英外包管在拉制過程中會產(chǎn)生氣泡、氣線等缺陷，嚴(yán)重影響預(yù)制棒在光纖拉制過程中的成品率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出了一種高效的光纖外包石英毛細(xì)管預(yù)制棒用高純石英砂提純方法及煅燒烘烤裝置。生產(chǎn)的高純石英砂SiO2含量可達(dá) 99.9999%O
[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的，一種光纖外包石英毛細(xì)管預(yù)制棒用高純石英砂提純方法，其特點(diǎn)是:
將原石分揀并用水沖洗去除泥沙雜質(zhì)，曬干，水分小于15%后，送入破碎機(jī)進(jìn)行破碎，破碎至塊徑小于5mm的石英石，投入到培燒爐內(nèi)，在1200±2°C溫度下培燒2小時(shí)，再恒溫2小時(shí)，放料至水槽內(nèi)用去離子水進(jìn)行水淬處理，并進(jìn)行振動篩分；
篩分后的料塊投入到對滾機(jī)粉碎，經(jīng)強(qiáng)磁除鐵后進(jìn)粒度分選機(jī)，分選出目數(shù)在60-80目之間的石英砂投入到混合酸中進(jìn)行浸泡24-36小時(shí)；
將混合酸浸泡過的石英砂用去離子水清洗，至洗滌的去離子水的PH值大于5時(shí)，將石英砂投入到多級浮選機(jī)進(jìn)行浮選，然后在250°C的條件下烘干，經(jīng)多級高梯度磁選，然后再經(jīng)堿浸泡廣2小時(shí)，用純水洗凈堿溶液，然后在250°C的條件下烘干，并防止再次污染，再經(jīng)多級高梯度磁選，然后1400±2°C溫度下煅燒烘烤；
經(jīng)煅燒烘烤過的石英砂室溫下進(jìn)行化學(xué)浸洗24小時(shí)；
然后用去離子水清洗后，在1000°C的條件下烘干，并防止再次污染，經(jīng)粒度分選出60^120目的石英砂即為光纖外包石英毛細(xì)管預(yù)制棒用高純石英砂。其SiO2含量可達(dá)99.9999% ；
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題還可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)，其特點(diǎn)是:所述混合酸為鹽酸、氫氟酸和草酸的混合酸，其中鹽酸:氫氟酸:草酸的質(zhì)量比為I 10:廣3，混合酸的質(zhì)量百分比濃度為10~20% ;混合酸的用量為石英砂質(zhì)量的20~25%。[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題還可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)，其特點(diǎn)是:所述化學(xué)浸洗的方法是在石英砂中加入化學(xué)藥劑并加水漫過石英砂后攪拌均勻，石英砂與化學(xué)藥劑的質(zhì)量比為100:8~12，所述化學(xué)藥劑由硝酸鈉、氫氧化鈉、甲酸、十二胺按1:0.9^1.1:
0.9^1.1的質(zhì)量配比混合而成。
[0006]所述的光纖外包石英毛細(xì)管預(yù)制棒用高純石英砂提純方法的煅燒烘烤裝置，其特點(diǎn)是:設(shè)有一個(gè)保溫殼體，在保溫殼體內(nèi)設(shè)有旋轉(zhuǎn)的大口徑石英加熱管，在大口徑石英加熱管外設(shè)有加熱體，大口徑石英加熱管上口大下口小，并傾斜設(shè)置，傾斜角度為10-20°，上端大口為進(jìn)料口，下端小口為出料口。
[0007]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，制備的光纖外包石英毛細(xì)管預(yù)制棒用高純石英砂，其SiO2含量可達(dá)99.9999% ;再經(jīng)過連熔爐熔融拉制成型，利用該方法生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)高純的光纖外包石英毛細(xì)管預(yù)制棒，完全達(dá)到國際同類產(chǎn)品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為煅燒烘烤裝置的結(jié)構(gòu)簡圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]一種光纖外包石英毛細(xì)管預(yù)制棒用高純石英砂提純方法:
將原石分揀并用水沖洗去除泥沙雜質(zhì)，曬干，水分小于15%后，送入破碎機(jī)進(jìn)行破碎，破碎至塊徑小于5mm的 石英石，投入到培燒爐內(nèi)，在1200±2°C溫度下培燒2小時(shí)，再恒溫2小時(shí)，放料至水槽內(nèi)用去離子水進(jìn)行水淬處理，并進(jìn)行振動篩分；
篩分后的料塊投入到對滾機(jī)粉碎，經(jīng)強(qiáng)磁除鐵后進(jìn)粒度分選機(jī)，分選出目數(shù)在60-80目之間的石英砂投入到混合酸中進(jìn)行浸泡21~36小時(shí)；
將混合酸浸泡過的石英砂用去離子水清洗，至洗滌的去離子水的PH值大于5時(shí)，將石英砂投入到多級浮選機(jī)進(jìn)行浮選，然后在250°C的條件下烘干，經(jīng)多級高梯度磁選，然后再經(jīng)堿浸泡廣2小時(shí)，用純水洗凈堿溶液，然后在250°C的條件下烘干，并防止再次污染，再經(jīng)多級高梯度磁選，然后1400±2°C溫度下煅燒烘烤；
經(jīng)煅燒烘烤過的石英砂室溫下進(jìn)行化學(xué)浸洗24小時(shí)；
然后用去離子水清洗后，在1000°C的條件下烘干，并防止再次污染，經(jīng)粒度分選出60^120目的石英砂即為光纖外包石英毛細(xì)管預(yù)制棒用高純石英砂。其SiO2含量可達(dá)99.9999% ；
所述混合酸為鹽酸、氫氟酸和草酸的混合酸，其中鹽酸:氫氟酸:草酸的質(zhì)量比為1:1~10:1~3，混合酸的質(zhì)量百分比濃度為10~20% ;混合酸的用量為石英砂質(zhì)量的20~25%。
[0010]所述化學(xué)浸洗的方法是在石英砂中加入化學(xué)藥劑并加水漫過石英砂后攪拌均勻，石英砂與化學(xué)藥劑的質(zhì)量比為100:8~12，所述化學(xué)藥劑由硝酸鈉、氫氧化鈉、甲酸、十二胺按1:0.9~1.1:0.9~1.1的質(zhì)量配比混合而成。
[0011]所述的光纖外包石英毛細(xì)管預(yù)制棒用高純石英砂提純方法的煅燒烘烤裝置，設(shè)有一個(gè)保溫殼體1，在保溫殼體內(nèi)設(shè)有旋轉(zhuǎn)的大口徑石英加熱管2，在大口徑石英加熱管外設(shè)有加熱體，大口徑石英加熱管2上口大下口小，并傾斜設(shè)置，傾斜角度為10-20°，上端大口為進(jìn)料口，下端小口為出料口。
【權(quán)利要求】
1.一種光纖外包石英毛細(xì)管預(yù)制棒用高純石英砂提純方法，其特征在于：將原石分揀并用水沖洗去除泥沙雜質(zhì)，曬干，水分小于15%后，送入破碎機(jī)進(jìn)行破碎， 破碎至塊徑小于5mm的石英石，投入到培燒爐內(nèi)，在1200±2°C溫度下培燒2小時(shí)，再恒溫2 小時(shí)，放料至水槽內(nèi)用去離子水進(jìn)行水淬處理，并進(jìn)行振動篩分；篩分后的料塊投入到對滾機(jī)粉碎，經(jīng)強(qiáng)磁除鐵后進(jìn)粒度分選機(jī)，分選出目數(shù)在6(T80 目之間的石英砂投入到混合酸中進(jìn)行浸泡24?36小時(shí)；將混合酸浸泡過的石英砂用去離子水清洗，至洗滌的去離子水的PH值大于5時(shí)，將石 英砂投入到多級浮選機(jī)進(jìn)行浮選，然后在250°C的條件下烘干，經(jīng)多級高梯度磁選，然后再 經(jīng)堿浸泡廣2小時(shí)，用純水洗凈堿溶液，然后在250°C的條件下烘干，并防止再次污染，再經(jīng) 多級高梯度磁選，然后1400±2°C溫度下煅燒烘烤；經(jīng)煅燒烘烤過的石英砂室溫下進(jìn)行化學(xué)浸洗24小時(shí)；然后用去離子水清洗后，在1000°C的條件下烘干，并防止再次污染，經(jīng)粒度分選出 6(Tl20目的石英砂即為光纖外包石英毛細(xì)管預(yù)制棒用高純石英砂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖外包石英毛細(xì)管預(yù)制棒用高純石英砂提純方法，其特征 在于：所述混合酸為鹽酸、氫氟酸和草酸的混合酸，其中鹽酸：氫氟酸：草酸的質(zhì)量比為1 : rio :1?3，混合酸的質(zhì)量百分比濃度為10?20% ;混合酸的用量為石英砂質(zhì)量的20?25%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖外包石英毛細(xì)管預(yù)制棒用高純石英砂提純方法，其特征 在于：所述化學(xué)浸洗的方法是在石英砂中加入化學(xué)藥劑并加水漫過石英砂后攪拌均勻，石 英砂與化學(xué)藥劑的質(zhì)量比為100 :8?12，所述化學(xué)藥劑由硝酸鈉、氫氧化鈉、甲酸、十二胺按 1 ：0. 9?1. 1 ：0. 9?1. 1的質(zhì)量配比混合而成。
4.權(quán)利要求所述的光纖外包石英毛細(xì)管預(yù)制棒用高純石英砂提純方法的煅燒烘烤裝 置，其特征在于：設(shè)有一個(gè)保溫殼體，在保溫殼體內(nèi)設(shè)有旋轉(zhuǎn)的大口徑石英加熱管，在大口 徑石英加熱管外設(shè)有加熱體，大口徑石英加熱管上口大下口小，并傾斜設(shè)置，傾斜角度為 10^20°，上端大口為進(jìn)料口，下端小口為出料口。
【文檔編號】C01B33/12GK103880019SQ201410063866
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年2月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月25日
【發(fā)明者】徐傳龍, 王麗熙, 劉云飛 申請人:連云港市弘揚(yáng)石英制品有限公司