一种降低碳化硅微粉中铝金属杂质的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105480978A(43)申请公布日2016.04.13(21)申请号201510987564.3(22)申请日2015.12.27(71)申请人常州亚环环保科技有限公司地址213164江苏省常州市武进区常武中路801号天鸿科技大厦C座414-416(72)发明人高玉梅张帆(51)Int.Cl.C01B31/36(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称一种降低碳化硅微粉中铝金属杂质的方法(57)摘要本发明公开了一种降低碳化硅微粉中铝金属杂质的方法，属于碳化硅粉技术领域。本发明通过利用石磨和金刚砂磨轮机的碾磨使得碳化硅砂成微粉，随后将得到的碳化硅微粉用清水浸泡，并加入提取制得的柠檬酸，搅拌后进行曝气，待曝气结束，固液分离，并加入盐水酸洗，最后将洗后的混合物离心留渣，经过去离子水淋洗后，烘干，从而得到降低碳化硅微粉中铝金属杂质的方法。实例证明，本发明降低了工作强度，缩短了作业周期，不仅去除效果显著，使得碳化硅微粉中的铝元素杂质降低到了0.08％以下，而且最终得到的碳化硅微粉产品品质良好，完全通过检验标准，适合大规模应用。CN105480978ACN105480978A权利要求书1/1页1.一种降低碳化硅微粉中铝金属杂质的方法，其特征在于具体操作步骤为：（1）选取600～800g粒度为45～55目的碳化硅砂，添加于石磨中，以25～35r/min的转速转动，其中每隔5～8min向石磨中添加65～75g碳化硅砂，待所有碳化硅砂碾磨完成后，得碳化硅砂粗粉；（2）将上述得到的碳化硅砂粗粉倒入装有内孔直径为18mm、外盘直径为130mm的金刚砂磨轮的磨轮机中，以85～95r/min的转速研磨37～40min后，过130～135目筛，得碳化硅微粉，备用；（3）取5～8个新鲜柠檬，放入1～2L质量浓度为25％的氯化钠溶液中，反复揉搓，去除表面污物后，切成厚度为0.5～0.8cm的柠檬片，均匀平铺在铺有纱布的钢筛中，放于太阳光下暴晒，直至柠檬片的含水量为25～35％为止，随后收集晒后的柠檬片，置于2L烧杯中；（4）在上述装有柠檬片的烧杯中加入1000～1100mL质量浓度为75％的乙醇溶液，混合均匀后，放置在超声振荡仪中，设置超声频率为25～35KHz，超声功率为100～200W，超声振荡反应1～2h，之后过滤去除滤渣，得到滤液；（5）将上述得到的滤液放入索氏抽提器中，抽提40～50min，收集滤液抽提液，随后将其移入蒸馏装置，在60～65℃水浴加热35～45min，蒸馏去除乙醇，得柠檬酸；（6）将得到的碳酸硅微粉放入搅拌罐中，搅拌罐底部安有曝气装置，之后向搅拌罐中加入清水，直至完全浸泡碳酸硅微粉，并以355～455r/min的转速将其搅拌成碳化硅浆料，浆料质量浓度控制在25～28％，然后再在得到的碳化硅浆料中加入碳酸硅微粉质量1～2倍上述步骤制得的柠檬酸，并提升温度至35～40℃，以500～550r/min的转速搅拌20～28min，待搅拌完毕，从搅拌罐底部以3～6mL/min的速度通入空气曝气，曝气15～17h；（7）待上述曝气结束，将曝气后的碳酸硅微粉混合物倒入容器中，沉淀15～18h，待沉淀结束，去掉上层清液，再向留下的物质中加入碳酸硅微粉质量1～1.5倍质量浓度为32％的盐酸溶液，进行酸洗，搅拌保温1～2h，得混合溶液；（8）将上述得到的混合溶液置于离心机中，以1250～1350r/min的转速离心处理30～40min，去液，留渣，之后将得到的渣用导电率3～6μm/cm的去离子水反复淋洗5～8次，直至pH值为6.9～7.3，导电率在70～80μm/cm为止；（9）将淋洗后的碳酸硅微粉渣放入甩干机中甩干，随后送入烘干炉中，在115～120℃下烘至38～45min，待烘干后，自行冷却至室温，即可得到碳化硅微粉精制品。2CN105480978A说明书1/5页一种降低碳化硅微粉中铝金属杂质的方法技术领域[0001]本发明公开了一种降低碳化硅微粉中铝金属杂质的方法，属于碳化硅粉技术领域。背景技术[0002]碳化硅是一种重要的人工合成无机非金属材料，具有高硬度、高耐磨性、耐腐蚀性及良好的高温强度等特点。在当代C、N、B等非氧化物高技术耐火原料中，碳化硅为应用最广泛、最经济的一种。目前我国工业生产的碳化硅分为黑色碳化硅和绿色碳化硅两种，均为六方晶体，比重为3.20～3.25，显微硬度为2840～3320kg/mm2。[0003]中国是碳化硅的生产大国和出口大国，2009年碳化硅总产量达53.5万吨左右，占全球总数的56.3％，居世界第一；2010年，国内仅绿碳化硅产量已超过100万吨。近年来，在低碳经济大潮的带动下，太阳能光伏产业迅猛发展，作为光伏产业用的