一种高纯度核用碳化硼粉体的制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115974084A(43)申请公布日2023.04.18(21)申请号202310022258.0(22)申请日2023.01.07(71)申请人中硼科技（威海）有限公司地址264200山东省威海市南海新区龙海路东、长兴路北(72)发明人赵国璋王洪涛谢铭(74)专利代理机构大连千益智行专利代理有限公司21270专利代理师佟蕊(51)Int.Cl.C01B32/991(2017.01)权利要求书2页说明书5页附图3页(54)发明名称一种高纯度核用碳化硼粉体的制备方法(57)摘要本发明涉及碳化硼粉体制备技术领域，具体为一种高纯度核用碳化硼粉体的制备方法，包括以下步骤：S1、将硼酐或硼酸与碳化硼原料均匀混合，并通入保护氩气或氮气，以及在高温下利用碳还原氧化硼，得到碳化硼块；S2、将碳化硼块经研磨过滤设备过滤处理，制得碳化硼物料；S3、球磨工序；S4、酸洗除铁工序；S5、分级工序；S6、电渗析水洗涤工序；S7、烘干工序；S8、气流磨粉碎工序；S9、检验包装；S10、出厂。本发明在粉碎过程中纯度低、化合不好的生烧料、过烧料由于硬度低、结构疏松，更容易变成小颗粒;纯度高、结构致密的核心料硬度高，比较难破碎，所以颗粒较大，所以在此工序后可以通过对产品粒度进行的分档，达到提纯的目的。CN115974084ACN115974084A权利要求书1/2页1.一种高纯度核用碳化硼粉体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、将硼酐、硼酸等硼源与炭黑、石墨、石油焦等碳源原料均匀混合，投入碳化硼冶炼炉中，并通入氩气作为保护气，在2000‑2300℃高温下利用碳热还原反应，得到碳化硼晶体块；S2、将冷却后的碳化硼块破碎，经研磨过滤设备过滤处理，制得碳化硼颗粒物料；S3、球磨工序；S4、酸洗除铁工序；S5、分级工序；S6、电渗析水洗涤工序；S7、烘干工序；S8、气流磨粉碎工序；S9、检验包装；S10、出厂。2.根据权利要求1所述的研磨过滤设备，其特征在于，包括研磨过滤设备主体（5），以及位于研磨过滤设备主体（5）内部的一级过滤机构（6）和二级过滤机构（7）；所述研磨过滤设备主体（5）的顶部设置有进料仓（1），所述进料仓（1）的下方连接有第一粉碎仓（2），所述第一粉碎仓（2）的内部设置有粉碎辊轴（3）。3.根据权利要求1所述的研磨过滤设备，其特征在于，所述一级过滤机构（6）包括转轴（601），所述转轴（601）的外部设置有过滤侧板（603），所述过滤侧板（603）的表面开设有过滤孔（602）。4.根据权利要求3所述的研磨过滤设备，其特征在于，所述过滤侧板（603）的下方安装有过滤底板（604）。5.根据权利要求1所述的研磨过滤设备，其特征在于，所述二级过滤机构（7）包括进料口（701），所述进料口（701）的下方设置有第二粉碎仓（703），所述第二粉碎仓（703）的内部设置有粉碎锤头（702）。6.根据权利要求5所述的研磨过滤设备，其特征在于，所述粉碎锤头（702）的下方设置有过滤网板（704），所述过滤网板（704）的下方设置有出料口（705）。7.根据权利要求1所述的研磨过滤设备，其特征在于，所述出料口（705）的下方设置有碳化硼集料仓（4）。8.根据权利要求7所述的研磨过滤设备，其特征在于，所述碳化硼集料仓（4）的内部设置有集料抽屉（8）。9.根据权利要求1所述的一种高纯度核用碳化硼粉体的制备方法，其特征在于，具体的包括以下步骤：S1、将硼酐、硼酸等硼源与炭黑、石墨、石油焦等碳源原料均匀混合，投入碳化硼冶炼炉中，并通入氩气作为保护气，在2000‑2300℃高温下利用碳热还原反应，得到碳化硼晶体块；S2、将块状碳化硼经如权利要求2‑8任一项所述的研磨过滤设备过滤处理，可制取碳化硼颗粒物料；S21、将碳化硼晶体块通过进料仓1投入至第一粉碎仓2内部，经由粉碎辊轴3粉碎过后落入过滤底板604上，使转轴601旋转带动过滤侧板603旋转，使达到标准粒度的碳化硼颗粒通过过滤孔602落入碳化硼集料仓4内部的集料抽屉8内；2CN115974084A权利要求书2/2页S22、未达到标准粒度的碳化硼颗粒经由进料口701落入第二粉碎仓703内部，经由粉碎锤头702粉碎后通过过滤网板704落入碳化硼集料仓4内部的集料抽屉8内，制取合适的碳化硼颗粒物料；S3、球磨工序：通过卧式湿法球磨对碳化硼颗粒物料再次进行粉碎，通过控制球磨时间实现在粉碎过程中实现对不同纯度原料的差异化粉碎，制得碳化硼粉体；S4、酸洗除铁工序：添加盐酸搅拌沉淀，并用去离子水反复清洗至中性，去除碳化硼粉体中的铁离子；S5、分级工序：将酸洗后的物料打浆后使用旋流器进行分档，收集底流口的粗颗粒物料作为下一工序的原料，顶流口细颗粒物料转入其它产品生产工序