[发明专利]一种提纯金刚石或立方氮化硼磨料的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种提纯金刚石或立方氮化硼磨料的方法。

技术背景

目前，超硬材料生产企业在化学提纯过程中，针对产品所含叶腊石硅酸盐、六方氮化硼、氧化硅等杂质，传统的提纯方法用不锈钢盆将物料和氢氧化钠、氢氧化钾混合用电炉加热反应，生成可溶于水的盐类物质用水稀释达到除去杂质的目的，但处理效率很低、成本很高，每处理1万克拉产品需耗电量5千瓦时，用时3小时左右，每次处理大约3万克拉，如果产量过大时，还需要大量的空间和人力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种提纯金刚石或立方氮化硼磨料的方法，处理效率高，成本低。

为了实现上述目的，本发明的技术方案采用了一种提纯金刚石或立方氮化硼磨料的方法，包括以下步骤：将含有叶腊石硅酸盐、六方氮化硼、氧化硅的金刚石或立方氮化硼中加入氢氧化钠和氢氧化钾进行搅拌反应，通过温度控制仪和加热功率控制仪设定内部和外部工艺参数，内部温度控制130-150℃、外部温度控制范围240-250℃，保持杂质和火碱反应平稳安全，控制反应过程和反应状态，保持内部温度达到130-150℃，2—4小时后关闭加热系统，通过排放口放出产品。

所述的反应是在不锈钢反应釜中进行的。

将立方氮化硼中加入氢氧化钠和氢氧化钾进行搅拌反应。

所述的每100—120公斤立方氮化硼中加入氢氧化钠50—60公斤和氢氧化钾20—30公斤。

本发明的提纯方法是利用工业不锈钢反应釜，采用红外加热方式，将含有叶腊石硅酸盐、六方氮化硼、氧化硅的金刚石或立方氮化硼与氢氧化钠、氢氧化钾混合后在不锈钢反应釜内完成化学反应，达到除去叶腊石硅酸盐、六方氮化硼、氧化硅的目的。每1万克拉耗电0.7-0.8千瓦时，占用空间1000mm*1000mm*2500mm，一次提纯100千克（500000克拉），用时3小时，不仅节省85％的电能，而且反应充分，完全达到提纯的目的，并且降低人力成本和提高了安全系数，完全到自动化控制。采用不锈钢反应釜不仅仅是容器的改变，反应温度可以精确均匀控制，安全操作方面有飞跃式的提高，现有技术中的加热方式因受热不均匀，局部温度过高300℃可能因腐蚀而影响产品质量，而现在温度保持在130-150℃，对产品质量有绝对保证；另外搅拌保持均匀性，对提纯反应的一致性保证纯度达到要求，没有杂质反应不完全现象，根据工艺统计节约氢氧化钠、氢氧化钾70％，综合成本降低50％，具有很好的推广应用价值。

具体实施方式

实施例1

本实施例的提纯方法为：将立方氮化硼100千克加上氢氧化钠50千克、氢氧化钾25千克，装入反应釜内进行搅拌，通过温度控制仪和加热功率控制仪设定内部和外部工艺参数，控制反应过程和反应状态，保持内部温度达到130℃，4小时可以关闭加热系统，通过排放口放出产品，按照常规的清洗方式完成稀释即可。叶腊石硅酸盐、六方氮化硼、氧化硅杂质总含量低于0.1％。

实施例2

本实施例的提纯方法为：将含有叶腊石硅酸盐、六方氮化硼、氧化硅的立方氮化硼110千克加上氢氧化钠55千克、氢氧化钾27.5千克，装入反应釜内进行搅拌，通过温度控制仪和加热功率控制仪设定内部和外部工艺参数，控制反应过程和反应状态，保持内部温度达到140℃，3小时可以关闭加热系统，通过排放口放出产品，按照常规的清洗方式完成稀释即可。叶腊石硅酸盐、六方氮化硼、氧化硅杂质总含量低于0.1％。

实施例3

本实施例的提纯方法为：将含有叶腊石硅酸盐、六方氮化硼、氧化硅的立方氮化硼120千克加入氢氧化钠60千克、氢氧化钾30千克，装入反应釜内进行搅拌，通过温度控制仪和加热功率控制仪设定内部和外部工艺参数，控制反应过程和反应状态，保持内部温度达到150℃，2小时可以关闭加热系统，通过排放口放出产品，按照常规的清洗方式完成稀释即可。叶腊石硅酸盐、六方氮化硼、氧化硅杂质总含量低于0.1％。