[發(fā)明專利]一種碳化硅除雜系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610158269.1
• 申請(qǐng)日: 2016-03-21
• 公開（公告）號(hào): CN105600787B
• 公開（公告）日: 2017-09-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韓戰(zhàn)東;張華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 平頂山市國邦新材料有限公司
• 主分類號(hào): C01B32/956
• 分類號(hào): C01B32/956;B03B7/00
• 代理公司: 洛陽公信知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙)41120
• 代理人: 狄干強(qiáng)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及到碳化硅的生產(chǎn)制備領(lǐng)域，具體的說是一種碳化硅除雜系統(tǒng)。

背景技術(shù)

碳化硅由于化學(xué)性能穩(wěn)定、導(dǎo)熱系數(shù)高、熱膨脹系數(shù)小、耐磨性能好，除作磨料用外，還有很多其他用途。碳化硅的工業(yè)制法是用優(yōu)質(zhì)石英砂和石油焦在電阻爐內(nèi)煉制。純碳化硅為無色，而工業(yè)生產(chǎn)之棕至黑色系由于含鐵之不純物，煉得的碳化硅塊，經(jīng)破碎、酸堿洗、磁選和篩分或水選而制成各種粒度的產(chǎn)品。

由于碳化硅中往往含有鐵等雜質(zhì)，因此，需要對(duì)碳化硅進(jìn)行提純分級(jí)，首先將碳化硅制成料漿，然后對(duì)料漿進(jìn)行除雜、除鐵和分級(jí)。現(xiàn)有技術(shù)中的除雜和除鐵分別是采用水沖洗和磁選機(jī)除鐵，但是采用磁選機(jī)進(jìn)行除鐵并不能達(dá)到很好的除鐵效果，往往導(dǎo)致碳化硅中仍然含有鐵元素。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)中采用磁選機(jī)對(duì)碳化硅除鐵時(shí)存在的除鐵效果不理想問題，本發(fā)明提供了一種碳化硅除雜系統(tǒng)，該系統(tǒng)先將碳化硅制漿，然后依次經(jīng)浮選除雜、磁選除鐵后，再將碳化硅料漿中加入酸進(jìn)行攪拌，從而除去碳化硅中的微量鐵元素，最終得到高純度的碳化硅。

本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的所采用的技術(shù)方案為：一種碳化硅除雜系統(tǒng)，包括碳化硅制漿池、浮選機(jī)、磁選機(jī)和若干酸洗罐，其中，碳化硅在制漿池中制成料漿，然后依次經(jīng)浮選機(jī)浮選除雜和磁選機(jī)除鐵后，經(jīng)過進(jìn)料總管將料漿送入到每個(gè)酸洗罐內(nèi)，經(jīng)酸洗罐酸洗除鐵后通過罐體底部的料漿排出口匯總至排料總管排出，所述若干個(gè)酸洗罐處于同一直線上，在酸洗罐的上方設(shè)置有軌道，軌道上滑動(dòng)設(shè)置有升降式攪拌機(jī)構(gòu)，以對(duì)每個(gè)酸洗罐進(jìn)行攪拌；

所述升降式攪拌機(jī)構(gòu)包括由動(dòng)力機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)其在軌道上運(yùn)動(dòng)的托架、設(shè)置在托架上的螺桿、龍門架、提升架和攪拌軸，其中，螺桿的下端通過軸承和軸承座轉(zhuǎn)動(dòng)固定在托架上，上部與龍門架轉(zhuǎn)動(dòng)連接，且在龍門架上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)螺桿同步轉(zhuǎn)動(dòng)的提升電機(jī)，提升架通過兩個(gè)螺紋孔與兩根螺桿形成螺桿傳動(dòng)，以使螺桿在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中帶動(dòng)提升架升降，所述提升架上設(shè)置有由轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的攪拌軸，攪拌軸的底部設(shè)置有攪拌葉片，所述攪拌葉片包括環(huán)繞攪拌軸同一水平截面設(shè)置的至少三片槳片和設(shè)置在攪拌軸底部的固定盤，固定盤的邊緣均勻設(shè)置有至少三塊的刮板，所述槳片為向上翹起的弧形，其底部垂直設(shè)置有連接片，且連接片底部與攪拌軸相接的一端設(shè)置在固定盤的上表面上；

所述酸洗罐的頂部設(shè)置有供攪拌軸和攪拌葉片穿過的攪拌通道，攪拌通道上蓋設(shè)有蓋板，酸洗罐的頂部為拱形，且在拱形的最高處設(shè)置有塑料接管，塑料接管與通過一酸霧收集罩與負(fù)壓管道連接，以收集罐體內(nèi)的酸性氣體；酸洗罐的上部設(shè)置有與進(jìn)料總管連接的進(jìn)料口和與加酸管道連接的進(jìn)酸管，酸洗罐底部的料漿排出口內(nèi)設(shè)置有向其內(nèi)通入壓縮空氣的進(jìn)氣管，進(jìn)氣管與壓縮空氣管道連接。

所述罐體上部設(shè)置有傾斜向下的排水管，且排水管上設(shè)置有控制閥，以排出罐體內(nèi)多余的水。

所述槳片自由端的邊緣為斜面，且自上向下逐漸收縮。

所述槳片與刮板在水平面的投影不重合。

所述料漿排出口的外壁上開設(shè)有螺紋孔，進(jìn)氣管通過其外表面的螺紋與該螺紋孔配合，環(huán)繞螺紋孔設(shè)置有連接套筒，進(jìn)氣管與連接套筒之間設(shè)置有密封橡膠塞；

所述進(jìn)氣管的端部封閉，并在端部密布有布?xì)饪住?/p>

所述蓋板由對(duì)稱設(shè)置的兩塊半圓形的分板拼成，每塊分板直徑邊的中心處設(shè)置有半圓形的凹槽，以使兩塊分板拼合后形成容納攪拌軸的孔，所述兩塊分板的一角均通過轉(zhuǎn)動(dòng)銷對(duì)稱鉸接在攪拌通道上，以使兩塊分板繞各自轉(zhuǎn)動(dòng)銷轉(zhuǎn)動(dòng)過程中封閉或打開攪拌通道。

所述提升架的軌跡上分別設(shè)置有控制提升電機(jī)的上限位開關(guān)和下限位開關(guān)，從而限定攪拌葉片上升和下降的極限位置。

有益效果：本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1）本發(fā)明通過將浮選除雜、磁選除鐵和酸洗除鐵有機(jī)的結(jié)合起來，從而除去碳化硅中的雜質(zhì)和微量鐵元素，最終得到高純度的碳化硅；

2）本發(fā)明通過將酸洗罐設(shè)置成一排，然后在其上設(shè)置軌道和可移動(dòng)的升降式攪拌機(jī)構(gòu)，從而實(shí)現(xiàn)了一個(gè)攪拌機(jī)構(gòu)對(duì)所有酸洗罐進(jìn)行攪拌，大幅度減少了設(shè)備的成本；

3）本發(fā)明的升降式攪拌裝置，能夠降下來對(duì)料漿進(jìn)行攪拌，攪拌完畢后脫離罐體內(nèi)部，不會(huì)對(duì)料漿與酸的反應(yīng)構(gòu)成任何影響；在升降攪拌裝置的攪拌軸底部具有獨(dú)特結(jié)構(gòu)的攪拌葉片，從而使得在攪拌過程中使罐體的料漿具有一個(gè)向上的翻攪動(dòng)作，不僅起到很好的攪拌作用，而且也會(huì)對(duì)罐體內(nèi)壁粘附的料漿起到?jīng)_刷作用，防止了碳化硅的大量粘附沉積；