CN105819905B - 一种反应烧结碳化硅陶瓷除硅方法和装置 - Google Patents
一种反应烧结碳化硅陶瓷除硅方法和装置 Download PDFInfo
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Abstract
一种反应烧结碳化硅陶瓷除硅方法及装置,将强碱加热到380‑420℃后与反应烧结碳化硅陶瓷上的金属硅熔融反应5‑10min,除去反应烧结碳化硅陶瓷表面的金属硅。装置包括密闭反应室,密闭反应室内设置有用于盛放碱的桶,桶外侧设置有用于对桶进行加热的加热装置,密闭反应室一侧设置有清洗室,清洗室与密闭反应室相邻设置;所述清洗室一侧通过第一闸板与密闭反应室相连通,清洗室另一侧设置有第二闸板,两道闸板之间设置有用于传送的履带,履带上设置有电动葫芦吊。本发明易操作,结构简单,使用安全,环保,除硅效率高等特点,解决了目前反应烧结碳化硅陶瓷烧结完后硅难清除,易破坏陶瓷的难题。
Description
技术领域
本发明涉及陶瓷烧结后表面处理领域,具体涉及到反应烧结碳化硅陶瓷表面处理方法,尤其涉及一种反应烧结碳化硅陶瓷除硅方法和装置。
背景技术
经过近20年的发展,我国碳化硅陶瓷已经达到国际先进水平,碳化硅陶瓷已在越来越多的领域发挥着重要作用,但是许多产品成品率极低,浪费巨大,导致产品价格居高不下,严重制约了反应烧结碳化硅陶瓷的发展,这其中很多是由于反应烧结完成后,产品表面金属硅粘结严重,喷砂等传统物理清理过程中非常容易破坏产品,导致报废。
现有技术中采用喷砂时,灰尘很大,污染环境,不利于工人的身体健康。并且对于有死角不能够很好的处理。
在不破坏陶瓷产品内在结构前提下,除去表面金属硅是一种理想的除硅方法。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明的目的在于提供一种反应烧结碳化硅陶瓷除硅方法及装置,该方法能够很好的去除硅,方法简便,利于工业化生产。
为实现上述目的,本发明采用如下的技术方案:
一种反应烧结碳化硅陶瓷除硅方法,将强碱加热到380-420℃后与反应烧结碳化硅陶瓷上的金属硅熔融反应5-10min,除去反应烧结碳化硅陶瓷表面的金属硅。
所述强碱为氢氧化钠或氢氧化钾。
反应烧结碳化硅陶瓷除硅装置,包括密闭反应室,密闭反应室内设置有用于盛放碱的桶,桶外侧设置有用于对桶进行加热的加热装置,密闭反应室一侧设置有清洗室,清洗室与密闭反应室相邻设置;所述清洗室一侧通过第一闸板与密闭反应室相连通,清洗室另一侧设置有第二闸板,两道闸板之间设置有用于传送的履带,履带上设置有电动葫芦吊。
所述电动葫芦吊下端设置有吊篮。
所述桶为不锈钢桶。
所述加热装置为电阻丝。
所述加热装置外侧设置有保温层。
所述密闭反应室的顶部设置有碱蒸汽回收装置。
所述碱蒸汽回收装置采用水冷膨胀节。
与现有技术相比,本发明具有的有益效果:由于金属硅常温下极其稳定,几乎不与酸碱反应,但是当强碱加热到400℃左右时,金属硅与碱剧烈反应,而碳化硅不与碱反应,通过控制好反应时间即可除去反应烧结碳化硅陶瓷表面金属硅,克服了现有技术中喷砂等工艺带来的灰尘大、污染环境、死角不易处理的问题。
本发明的装置易操作,结构简单,使用安全,环保,除硅效率高,并且成品率高(成品率稳定超过98%),碱处理后产物可以成为工业产品等特点,解决了目前反应烧结碳化硅陶瓷,特别是一些异形产品,喷砂死角多,根本解决不了,只能丢弃,有的喷砂过程中被巨大冲击力打碎,造成较大损失(成品率长期达不到80%),且费时费力、灰尘大、污染环境、损害工人健康、烧结完后硅难清除彻底,易破坏陶瓷的难题。
进一步的,采用两道闸板,并且闸之间设置有履带以及能够在履带上滑动的电动葫芦吊,通过打开第一闸板加料,这样使得在加料过程中能够防止碱液溅出及蒸汽泄露。
进一步的,碱蒸汽回收装置采用水冷膨胀节,能够很好的回收碱蒸汽,避免碱蒸汽泄露对环境或工人造成危害。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图中,1为回收装置,2为闸板,3为电动葫芦吊,4为清洗室,5位闸板,6为吊篮,7为不锈钢桶,8为加热装置,9为保温层。
具体实施方式
现结合附图,详细说明本发明方法及装置的实施过程:
参见图1,本发明的反应烧结碳化硅陶瓷除硅装置,包括密闭反应室,密闭反应室内设置有用于盛放碱的桶7,桶7外侧设置有用于对桶7进行加热的加热装置8,加热装置8为电阻丝。加热装置8外侧设置有保温层9,密闭反应室一侧设置有清洗室4,清洗室4与密闭反应室相邻设置;所述清洗室4一侧通过第一闸板2与密闭反应室相连通,清洗室4另一侧设置有第二闸板5,两道闸板之间设置有用于传送的履带,履带上设置有电动葫芦吊3,电动葫芦吊3下端设置有吊篮6。
所述桶7为不锈钢桶。
所述密闭反应室的顶部设置有碱蒸汽回收装置1,并且碱蒸汽回收装置1采用水冷膨胀节。
本发明的工作过程为:先将强碱通过履带经第二闸板2送入不锈钢桶内,然后关闭第二闸板2,进行加热,同时开启水冷膨胀节,启动循环水,待碱液达到380-420℃时,开启第一闸板将反应烧结碳化硅陶瓷通过吊篮6送入到密闭反应室中,缓慢投入到碱液中,5-10min后提出吊篮6,待碱液沥尽后进入清洗室中用水中清洗,水回收副产品后无害处理。
一种反应烧结碳化硅陶瓷除硅方法:将强碱(氢氧化钠或氢氧化钾)加热到380-420℃与金属硅反应熔融5-10min除去反应烧结碳化硅陶瓷表面金属硅。
本发明中碱加热为隔热保温间接加热方式。碱蒸汽回收装置冷凝回流工艺。该方法及装置易操作,结构简单,使用安全,环保,除硅效率高等特点,解决了目前反应烧结碳化硅陶瓷烧结完后硅难清除,易破坏陶瓷的难题。
Claims (7)
1.一种反应烧结碳化硅陶瓷除硅装置,其特征在于,包括密闭反应室,密闭反应室内设置有用于盛放碱的桶(7),桶(7)外侧设置有用于对桶(7)进行加热的加热装置(8),密闭反应室一侧设置有清洗室(4),清洗室(4)与密闭反应室相邻设置;所述清洗室(4)一侧通过第一闸板(2)与密闭反应室相连通,清洗室(4)另一侧设置有第二闸板(5),两道闸板之间设置有用于传送的履带,履带上设置有电动葫芦吊(3);
将强碱加热到380-420℃后与反应烧结碳化硅陶瓷上的金属硅熔融反应5-10min,除去反应烧结碳化硅陶瓷表面的金属硅。
2.根据权利要求1所述的反应烧结碳化硅陶瓷除硅装置,其特征在于,所述电动葫芦吊( 3) 下端设置有吊篮(6)。
3.根据权利要求1所述的反应烧结碳化硅陶瓷除硅装置,其特征在于,所述桶(7)为不锈钢桶。
4.根据权利要求1所述的反应烧结碳化硅陶瓷除硅装置,其特征在于,所述加热装置(8)为电阻丝。
5.根据权利要求1或4所述的反应烧结碳化硅陶瓷除硅装置,其特征在于,所述加热装置(8)外侧设置有保温层(9)。
6.根据权利要求1所述的反应烧结碳化硅陶瓷除硅装置,其特征在于,所述密闭反应室的顶部设置有碱蒸汽回收装置(1)。
7.根据权利要求6所述的反应烧结碳化硅陶瓷除硅装置,其特征在于,所述碱蒸汽回收装置(1)采用水冷膨胀节。
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