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一種鐵基觸媒的人造金剛石的提純方法與流程

文檔序號:11376714閱讀:705來源:國知局

本發(fā)明屬于人造金剛石合成技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種鐵基觸媒的人造金剛石的提純方法。



背景技術(shù):

在人造金剛石行業(yè)中,合成金剛石多采用粉末觸媒合成芯柱工藝,在高溫高壓條件下,合成芯柱中的部分石墨在觸媒的作用下轉(zhuǎn)變?yōu)榻饎偸?/p>

人造金剛石合成過程中,最終得到的是由金剛石、石墨、觸媒和少量葉臘石組成的合成塊。目前大部分企業(yè)仍在用傳統(tǒng)的破碎-電解-酸泡-堿煮工藝進行處理。傳統(tǒng)工藝用王水或者其他濃強酸、堿反復(fù)多次煮、泡,甚至處理十多次也難以處理徹底,工藝過程長,酸堿用量大,環(huán)境污染大,生產(chǎn)成本高。

因此,探索一種工藝簡單、周期短、成本小、環(huán)境污染小的新方法,顯得十分必要。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本發(fā)明的目的是提供一種鐵基觸媒的人造金剛石提純方法,該方法克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明與傳統(tǒng)工藝相比,工藝簡單,金剛石合成塊比較容易處理;既降低了生產(chǎn)成本,又改善了勞動強度,提高了經(jīng)濟效率和工作效率。

為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所采取的技術(shù)方案如下:

一種鐵基觸媒的人造金剛石提純方法,包括如下步驟:

(1)對人造金剛石合成塊進行無損破碎,獲得粒度為30-40目的物料;

(2)對步驟(1)中物料經(jīng)過搖床分選以除去金剛石中混雜的石墨和葉臘石;

(3)進一步通過弱磁選除去金剛石中所含有的鐵基觸媒粉;

(4)用酸、堿(0.25-0.50ml酸/g金剛石物料、0.5-1.0ml堿/g金剛石物料)對步驟(3)獲得的金剛石物料進行表面處理。

進一步的,所述步驟(1)具體為:將人造金剛石合成塊分別進行粗破、一段破碎、二段破碎和篩分,其中,篩下物料進入步驟(2)進行搖床分選,篩上物料返回二段破碎繼續(xù)破碎、篩分;所述篩分選用30-40目篩網(wǎng)。

所述步驟(2)中對物料用搖床分選,搖床分選沖程為6-10mm,沖次為220-280次/分,傾斜角度5-10°。

所述步驟(3)中將搖床分選得到的較重物料進行弱磁選,弱磁場的磁感應(yīng)強度為3000-5000mt。

所述步驟(4)中用少量的酸、堿對金剛石進行表面處理中,酸洗選用濃度為10%-20%的硫酸或者硝酸,在常溫下處理2-3h;堿洗選用濃度為15-30%的氫氧化鈉,在常溫下處理1.5-2.5h。

所述步驟(4)中酸的用量按照0.25-0.50ml酸/g金剛石物料的標(biāo)準(zhǔn)使用;堿用量按照0.5-1.0ml堿/g金剛石物料的標(biāo)準(zhǔn)使用。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比有如下優(yōu)點:

本發(fā)明方法與傳統(tǒng)工藝相比,充分利用鐵基觸媒金剛石合成塊經(jīng)無損破碎后各物料的性質(zhì)及特點,利用搖床、磁選分別除去絕大部分石墨、葉臘石和鐵基觸媒,最后用少量的酸、堿洗凈化金剛石表面。本發(fā)明工藝簡單,降低了生產(chǎn)成本,減少了環(huán)境污染,改善了工作環(huán)境和勞動強度,提高了經(jīng)濟效率和工作效率。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一種鐵基觸媒的人造金剛石提純方法的工藝流程圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖通過實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明。

實施例:

參見圖1,一種鐵基觸媒的人造金剛石提純方法,其具體工藝步驟是:

(1)對人造金剛石合成塊進行無損破碎,獲得粒度為30目的物料;具體為:將人造金剛石合成塊分別進行粗破、一段破碎、二段破碎和篩分,其中,篩下物料進入步驟(2)進行搖床分選,篩上物料返回二段破碎繼續(xù)破碎、篩分;

(2)對步驟(1)中物料經(jīng)過搖床分選以除去金剛石中混雜的石墨和葉臘石;搖床分選沖程8mm,沖次250次/分,傾斜角度8°;

(3)進一步通過弱磁選除去金剛石中所含有的鐵基觸媒粉;弱磁選的磁感應(yīng)強度為4000mt;

(4)用少量酸、堿對步驟(3)獲得的金剛石物料進行表面處理;其中,酸洗選用濃度為15%的硫酸,按照0.25ml/g的標(biāo)準(zhǔn)在常溫下處理2.5;堿洗選用濃度為20%的氫氧化鈉,按照0.55ml/g的標(biāo)準(zhǔn)在常溫下處理2h。

將本實施例新的工藝與傳統(tǒng)的傳統(tǒng)的破碎-電解-酸泡-堿煮工藝進行比較,主要技術(shù)指標(biāo)見下表:

應(yīng)當(dāng)指出,以上所述具體實施方式可以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更全面地理解本發(fā)明,但不以任何方式限制本發(fā)明。因此,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,仍然可以對本發(fā)明進行修改或者等同替換;而一切不脫離本發(fā)明的精神和技術(shù)實質(zhì)的技術(shù)方案及其改進,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明專利的保護范圍當(dāng)中。



技術(shù)特征:

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種鐵基觸媒的人造金剛石提純方法,具體包括如下步驟:(1)對人造金剛石合成塊進行無損破碎,獲得粒度為30?40目的物料;(2)對步驟(1)中物料經(jīng)過搖床分選以除去金剛石中混雜的石墨和葉臘石;(3)進一步通過弱磁選除去金剛石中所含有的鐵基觸媒粉;(4)用少量酸、堿對步驟(3)獲得的金剛石物料進行表面處理;本發(fā)明方法與傳統(tǒng)工藝相比,充分利用鐵基觸媒金剛石合成塊經(jīng)無損破碎后各物料的性質(zhì)及特點,利用搖床、磁選分別除去絕大部分石墨、葉臘石和鐵基觸媒,最后用少量的酸、堿洗凈化金剛石表面。本發(fā)明工藝簡單,降低了生產(chǎn)成本,減少了環(huán)境污染,改善了工作環(huán)境和勞動強度,提高了經(jīng)濟效率和工作效率。

技術(shù)研發(fā)人員:王雄;何南兵;王騰吉;趙亞良
受保護的技術(shù)使用者:湖北鄂信鉆石科技股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日:2017.06.26
技術(shù)公布日:2017.09.05
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