[發明專利]碳化硅氣浮分離提純裝置及方法

有效

• 申請號: 201310475548.7
• 申請日: 2013-10-14
• 公開（公告）號: CN103523782A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 王杰;高敏杰;徐元清;袁慶冬;楊亞坤
• 申請（專利權）人: 河南新大新材料股份有限公司
• 主分類號: C01B31/36
• 分類號: C01B31/36;B03D1/02
• 代理公司: 河南科技通律師事務所 41123
• 代理人: 張建東

1.一種碳化硅氣浮分離提純裝置，包括氣浮分離池、攪拌機構、鼓氣機構和清渣機構，所述清渣機構、攪拌機構和鼓氣機構自上而下地設置于所述氣浮分離池內，所述攪拌機構包括傳動器、中空的攪拌軸，所述清渣機構包括設置于所述氣浮分離池池口上沿部位的排渣槽和安裝于所述攪拌軸上且對應于所述排渣槽的刮料板，所述鼓氣機構包括氣源和/或液體源、與氣源和/或液體源連通的布氣管，其特征在于：所述布氣管安裝于所述攪拌軸（19）的尾端，形成所述攪拌機構的攪拌槳/桿，且所述布氣管與所述攪拌軸（19）的空腔相連通。

2.如權利要求1所述的碳化硅氣浮分離提純裝置，其特征在于：所述布氣管由至少一個在平面或空間方向以攪拌軸（19）底端為中心發散布置的微孔氣管（6）構成。

3.如權利要求2所述的碳化硅氣浮分離提純裝置，所述微孔氣管（6）為圓柱型管，該微孔氣管（6）上布設有至少一個鼓氣孔（12）。

4.如權利要求3所述的碳化硅氣浮分離提純裝置，其特征在于：所述刮料板（5）的表面為弧形。

5.如權利要求1所述的碳化硅氣浮分離提純裝置，其特征在于：在所述刮料板（5）和傳動器（2）之間的攪拌軸（19）上設有氣浮增壓器（3），該氣浮增壓器（3）自上而下為一端直徑漸縮的圓管，其主進氣口（1）與攪拌軸（19）的空腔的氣源和/或液體源相連接，該主進氣口（1）的孔徑大于所述氣浮增壓器（3）出口的孔徑，該氣浮增壓器（3）內部設有與氣浮增壓器（3）內腔對應的錐筒型氣浮腔內襯（18），該氣浮腔內襯（18）的粗糙度等級Ra≤3.2。

6.如權利要求5所述的碳化硅氣浮分離提純裝置，其特征在于：在所述氣浮增壓器（3）的上邊沿還設置有輔進氣口（4），所述輔進氣口（4）底端與所述氣浮腔內襯（18）平齊，所述提純裝置還包括入口與氣浮分離池（10）相連通的射流泵，射流泵的出口與攪拌軸（19）的空腔相連。

7.如權利要求1所述的碳化硅氣浮分離提純裝置，其特征在于：在所述氣浮分離池（10）的底部或近底部設置有出料口（7），在所述氣浮分離池（10）的側壁下部或靠近底部的側壁上設置有進料口（9），在所述進料口（9）和/或出料口（7）處設置有用于啟閉的閥門。

8.如權利要求1所述的碳化硅氣浮分離提純裝置，其特征在于：所述攪拌軸（19）上設置有套筒和與套筒配套的傳動器，所述刮料板（5）的一端固定在套筒上。

9.一種碳化硅氣浮分離提純方法，具體步驟包括：

（1）預處理：調節待提純的碳化硅漿液的固含量至0.5%-2%；

（2）攪拌：將上步所得碳化硅漿液引入如權利要求1所述的碳化硅氣浮分離提純裝置中,通過攪拌軸（19）帶動攪拌桿/漿在氣浮分離池（10）內對碳化硅漿液進行攪拌，其中攪拌軸（19）轉速5~20轉/分；

（3）鼓氣：經由所述攪拌軸（19）的空腔及布氣管向氣浮分離池內鼓出0.5~1毫米直徑的氣泡，該氣泡在上升過程中對碳化硅漿液內的游離碳進行吸附，并浮至碳化硅漿液上表層形成吸附有游離碳的泡沫層；

（4）清渣：通過刮料板（5）對步驟（3）中所形成的附有游離碳的泡沫層進行刮除。

10.如權利要求9所述的碳化硅氣浮分離提純方法，其特征在于：所述步驟（3）中，向所述攪拌軸（19）的空腔中通入的用以在氣浮分離池（10）內形成氣泡的介質為氣壓0.1~0.3MPa的氣體或水氣混合物。