[發(fā)明專利]通過高溫處理從含硼粉末去除有機(jī)污染物的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310018440.5
• 申請(qǐng)日: 2013-01-18
• 公開（公告）號(hào): CN103213999A
• 公開（公告）日: 2013-07-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: J.M.勒斯蒂格;J.L.約翰寧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 通用電氣公司
• 主分類號(hào): C01B35/02
• 分類號(hào): C01B35/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 周李軍;林森

發(fā)明背景

發(fā)明領(lǐng)域

本文公開的主題涉及從硼粉末去除污染物。

技術(shù)背景

硼粉末在許多應(yīng)用中用作硼涂層的主要組分。這些應(yīng)用包括但不限于：用于中子探測(cè)的硼涂層、模鑄模具的磨損防護(hù)、生物醫(yī)學(xué)植入物的改進(jìn)抗磨性等。這些應(yīng)用中的一些受硼粉末內(nèi)污染物不利影響，因?yàn)槲廴疚锟蓪?duì)硼涂層應(yīng)用有害。

被污染硼粉末可包括來自各種來源的有機(jī)污染物。例如，已發(fā)現(xiàn)經(jīng)噴磨的硼粉末易受來自研磨過程所用空氣供應(yīng)的污染物的影響。具體地，當(dāng)壓縮空氣用于操作噴磨機(jī)時(shí)，硼粉末污染物可包括來自空氣壓縮機(jī)的潤滑油。這種污染物可導(dǎo)致涂層缺陷(如非均勻涂層)和氣體污染(導(dǎo)致涂層性能降低)。其它污染物實(shí)例為來自噴磨機(jī)的聚合襯里材料、用于將聚合襯里材料粘附到噴磨機(jī)內(nèi)壁的粘合劑材料和來自噴磨機(jī)內(nèi)壁的金屬微粒。

硼粉末是一種較昂貴的材料，故此使得制造過程中被污染硼粉末和被涂布物品兩者都造成昂貴失誤。一些先前的處理被污染硼粉末的方法包括用己烷、二氯甲烷和乙二醇(各自結(jié)合過濾器和/或離心機(jī))漂洗粉末。因此，需要改進(jìn)的從硼粉末顆粒表面去除污染物的裝置和方法。

發(fā)明簡述

以下介紹本發(fā)明的簡化概述以提供本發(fā)明一些實(shí)例方面的基礎(chǔ)理解。本概述并非本發(fā)明的詳盡綜述。此外，本概述不旨在確定本發(fā)明的關(guān)鍵要素，也不旨在描述本發(fā)明的范圍。本概述的唯一目的是以簡化形式介紹本發(fā)明的一些概念，作為隨后介紹的更詳細(xì)說明的序言。

根據(jù)一個(gè)方面，本發(fā)明提供從被污染硼粉末去除污染物的方法。該方法包括提供被污染硼粉末，其形式為與有機(jī)污染物相互混合的硼粉末。該方法進(jìn)一步包括將被污染硼粉末放置在惰性容器上。該方法也包括將惰性容器和被污染硼粉末放置在封閉空間內(nèi)并改變封閉空間的環(huán)境以在封閉空間內(nèi)產(chǎn)生缺氧氣氛。該方法包括為封閉空間提供熱源并加熱被污染硼粉末至升高的溫度。該方法也包括蒸發(fā)污染物以減少與硼粉末相互混合的有機(jī)污染物的量。

根據(jù)另一個(gè)方面，本發(fā)明提供從被污染硼粉末去除污染物的方法。該方法包括提供被污染硼粉末，其形式為與有機(jī)污染物相互混合的硼粉末。該方法進(jìn)一步包括將被污染硼粉末放置在惰性容器上。該方法也包括將惰性容器和被污染硼粉末放置在封閉空間內(nèi)并改變封閉空間的環(huán)境以在封閉空間內(nèi)產(chǎn)生缺氧氣氛。該方法包括為封閉空間提供熱源并加熱被污染硼粉末至升高的溫度。該方法也包括蒸發(fā)污染物使得與硼粉末相互混合的有機(jī)污染物的量為不超過約0.1重量%的可溶殘留物。

附圖簡述

在參考附圖閱讀以下說明后，本發(fā)明的上述及其他方面對(duì)本發(fā)明涉及領(lǐng)域的技術(shù)人員變得顯而易見，附圖中：

圖1為根據(jù)本發(fā)明一方面的實(shí)例處理系統(tǒng)的實(shí)例爐的示意性橫截面圖；

圖2為根據(jù)本發(fā)明一方面從硼粉末去除有機(jī)污染物的實(shí)例方法的頂層流程圖；和

圖3為根據(jù)本發(fā)明一方面從硼粉末去除有機(jī)污染物的實(shí)例方法的頂層流程圖。

發(fā)明詳述

附圖中描述和說明了結(jié)合本發(fā)明一個(gè)或多個(gè)方面的實(shí)例實(shí)施方案。這些說明實(shí)例不旨在成為本發(fā)明的限制。例如，本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)方面可用于其它實(shí)施方案甚至其它裝置類型。此外，本文某些術(shù)語僅為方便起見使用，并不作為本發(fā)明的限制。再進(jìn)一步，在附圖中，相同參考數(shù)字用于指示相同要素。

用于從硼粉末12去除污染物的實(shí)例處理系統(tǒng)10總的顯示在圖1中。在一個(gè)具體實(shí)例中，處理系統(tǒng)10用于從硼粉末12去除有機(jī)污染物。應(yīng)理解術(shù)語“有機(jī)”是寬廣和廣泛的分類。在一個(gè)部分中，該分類包括含有碳組分的材料。還應(yīng)理解圖1僅顯示一個(gè)可能的結(jié)構(gòu)/配置/等等的實(shí)例，而且其它實(shí)例預(yù)期在本發(fā)明范圍內(nèi)。

用于從被污染硼粉末12去除有機(jī)污染物的處理系統(tǒng)10包括爐16，爐16是封閉空間的一個(gè)實(shí)例。封閉空間的其它實(shí)例包括但不限于間歇式烘爐、連續(xù)式烘爐、櫥式烘爐、立式烘爐、燒結(jié)爐等。爐16的類型及其結(jié)構(gòu)的選擇取決于若干變量，其包括但不限于爐加熱特性、爐循環(huán)次數(shù)、硼粉末處理量需求等。爐16包括內(nèi)部體積18，其為被污染硼粉末12提供空間。應(yīng)理解爐16的內(nèi)部體積18可緊閉使得極少或沒有環(huán)境大氣可在爐運(yùn)行期間進(jìn)入爐。此外，內(nèi)部體積18可保持受控氣氛，如以下將描述。爐16也包括熱源20以在爐內(nèi)提供升高的溫度。熱源可為任何典型的爐或烘爐熱源，如技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)已知的例如氣體、電熱元件、紅外線、微波等。熱源20示意性地顯示且僅示意性地顯示位置。結(jié)構(gòu)和位置可合適地選擇以加熱內(nèi)部體積18。在任何實(shí)例中，爐16可包括排氣口，其可用于從內(nèi)部體積18排出蒸發(fā)的污染物。