CN106890724A - 一种碳化硅微粉的生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种碳化硅微粉的生产工艺，包括以下步骤：S1将碳化硅分选、S2将半固态的碳化硅粉稀释、S3对碳化硅粉液体进行雾化、S4对碳化硅粉进行烘干、S5制成碳化硅粉成品，超声波振动筛的振动频率为50HZ，且所述收集器为玻璃容器。采用水力分级锥形筒对碳化硅进行分选，其筛选的速度快且能很快的将超细的碳化硅分离出来，碳化硅微粉的生产工艺过程中雾化持续时间为5秒，烘干时间为10秒，由于将碳化硅进行雾化，碳化硅与热空气的接触面积增大加强了碳化硅的烘干效率。本发明适合批量对碳化硅的筛选及烘干，具有良好的实用性，适合进一步推广。

Description

一种碳化硅微粉的生产工艺
技术领域
本发明涉及碳化硅技术领域，具体涉及一种碳化硅微粉的生产工艺。
背景技术
碳化硅由于化学性能稳定、导热系数高、热膨胀系数小、耐磨性能好，除作磨料用外，还有很多其他用途，例如：以特殊工艺把碳化硅粉末涂布于水轮机叶轮或汽缸体的内壁，可提高其耐磨性而延长使用寿命1～2倍；用以制成的高级耐火材料，耐热震、体积小、重量轻而强度高，节能效果好。低品级碳化硅（含SiC约85%）是极好的脱氧剂，用它可加快炼钢速度，并便于控制化学成分，提高钢的质量。此外，碳化硅还大量用于制作电热元件硅碳棒。碳化硅的工业制法是用优质石英砂和石油焦在电阻炉内炼制。炼得的碳化硅块，经破碎、酸碱洗、磁选和筛分或水选而制成各种粒度的产品。同时碳化硅由于化学性能稳定、导热系数高、热膨胀系数小、耐磨性能好，除作磨料用外，还有很多其他用途，例如：以特殊工艺把碳化硅粉末涂布于水轮机叶轮或汽缸体的内壁，可提高其耐磨性而延长使用寿命1～2倍；用以制成的高级耐火材料，耐热震、体积小、重量轻而强度高,节能效果好。低品级碳化硅（含SiC约85%）是极好的脱氧剂，用它可加快炼钢速度，并便于控制化学成分，提高钢的质量。此外，碳化硅还大量用于制作电热元件硅碳棒。现有碳化硅的筛选及烘干比较麻烦，在批量生产时就比较局限性。
发明内容
本发明解决的技术问题在于克服现有技术的缺陷，提供一种碳化硅微粉的生产工艺。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的，一种碳化硅微粉的生产工艺，包括以下步骤：
S1将碳化硅分选
将碳化硅进行研磨，然后采用水力分级锥形筒对碳化硅进行分选，选出超细的碳化硅，将分选后的液体碳化硅进行收集，用滤网将碳化硅微粉进行过滤水分，得到半固态的碳化硅粉，同时将过滤后的液体继续按照S1步骤进行分选；
S2将半固态的碳化硅粉稀释
给母液罐中加入稀释剂，将半固态的碳化硅粉投入带有搅拌器的母液罐中，启动搅拌器对碳化硅粉和稀释剂进行搅拌，搅拌均匀后，将母液罐下端的阀门打开，使得碳化硅粉液体经过管道进入雾化器中；
S3对碳化硅粉液体进行雾化
开启雾化器并对雾化器的外部进行加热一定温度，并一直保持该温度；碳化硅粉液体进入雾化器后成雾状，雾化后经过加热碳化硅粉蒸发掉一部分的水分，雾化持续时间为5秒；
S4对碳化硅粉进行烘干
将步骤S3中获得的雾状碳化硅粉进行进一步的烘干，雾状碳化硅粉经过管道进入烘干瓶中，烘干时间为10秒；
S5制成碳化硅粉成品
将步骤S4中的经过管道进入超声波振动筛装置中，将碳化硅粉成品经过振动后抖落在收集器中，然后将收集器密封，就得到干燥的碳化硅粉成品。
为提高本发明的有益效果进一步的，所述步骤S1中滤网的规格为100目。
为提高本发明的有益效果进一步的，所述步骤S3中加热温度为60℃-80℃。
为提高本发明的有益效果进一步的，所述步骤S2中的稀释剂为蒸馏水，纯净的蒸馏水具有无菌的作用，可保证系统的无菌无杂质。
为提高本发明的有益效果进一步的，所述步骤S4中的温度为40℃-50℃。
为提高本发明的有益效果进一步的，所述步骤S5中超声波振动筛的振动频率为50HZ，且所述收集器为玻璃容器。
本发明的有益效果：
1.采用水力分级锥形筒对碳化硅进行分选，其筛选的速度快且能很快的将超细的碳化硅分离出来，碳化硅微粉的生产工艺过程中雾化持续时间为5秒，烘干时间为10秒，由于将碳化硅进行雾化，碳化硅与热空气的接触面积增大加强了碳化硅的烘干效率，该工艺简化了碳化硅的烘干过程简单。本发明适合批量对碳化硅的筛选及烘干，具有良好的实用性，适合进一步推广。
2.整个工艺过程采用的都是比较自动化的技术，碳化硅粉在处理过程中经过管道传输，减少了人为操作的麻烦，采用搅拌机进行搅拌，节约人力。
3.将过滤后的液体继续按照重复步骤进行分选，将滤液中残存的碳化硅进行二次利用，可以有效的节约资源。
附图说明
图1为本发明提供的一种碳化硅微粉的生产工艺的流程示意图。
具体实施方式
如图 1所示，一种碳化硅微粉的生产工艺，包括以下步骤：
S1将碳化硅分选
将碳化硅进行研磨，然后采用水力分级锥形筒对碳化硅进行分选，选出超细的碳化硅，将分选后的液体碳化硅进行收集，用滤网将碳化硅微粉进行过滤水分，得到半固态的碳化硅粉，同时将过滤后的液体继续按照S1步骤进行分选；
S2将半固态的碳化硅粉稀释
给母液罐中加入稀释剂，将半固态的碳化硅粉投入带有搅拌器的母液罐中，启动搅拌器对碳化硅粉和稀释剂进行搅拌，搅拌均匀后，将母液罐下端的阀门打开，使得碳化硅粉液体经过管道进入雾化器中；
S3对碳化硅粉液体进行雾化
开启雾化器并对雾化器的外部进行加热一定温度，并一直保持该温度；碳化硅粉液体进入雾化器后成雾状，雾化后经过加热碳化硅粉蒸发掉一部分的水分，雾化持续时间为5秒；
S4对碳化硅粉进行烘干
将步骤S3中获得的雾状碳化硅粉进行进一步的烘干，雾状碳化硅粉经过管道进入烘干瓶中，烘干时间为10秒；
S5制成碳化硅粉成品
将步骤S4中的经过管道进入超声波振动筛装置中，将碳化硅粉成品经过振动后抖落在收集器中，然后将收集器密封，就得到干燥的碳化硅粉成品。
进一步的，所述步骤S1中滤网的规格为100目。
进一步的，所述步骤S3中加热温度为60℃-80℃。
进一步的，所述步骤S2中的稀释剂为蒸馏水，纯净蒸馏水具有无菌的作用，可保证系统的无菌无杂质。
进一步的，所述步骤S4中的温度为40℃-50℃。
进一步的，所述步骤S5中超声波振动筛的振动频率为50HZ，且所述收集器为玻璃容器。
实施例：
一、碳化硅的分选
取碳化硅固体，用研磨机将碳化硅固体研磨成粉末状，粉碎时候将研磨机的转速设定为650r/min，然后将碳化硅粉末采用水力分级锥形筒对碳化硅进行分选，由于水力的作用，超细的碳化硅会漂浮在水的上层，将上层漂浮的碳化硅的液体进行收集起来，然后用100目的滤网将碳化硅微粉进行过滤水分，得到半固态的碳化硅粉，同时将过滤后的液体继续按照S1步骤进行分选；
二、将半固态的碳化硅粉稀释
将半固态的碳化硅粉给母液罐中加入蒸馏水稀释剂，稀释的浓度为10%，将半固态的碳化硅粉投入带有搅拌器的母液罐中，启动搅拌器，搅拌器的的转速为120r/min，对碳化硅粉和稀释剂进行搅拌，搅拌均匀后，将母液罐下端的阀门打开，使得碳化硅粉液体经过管道进入雾化器中；
三、对碳化硅粉液体进行雾化
打开雾化器，并用加热器对雾化器的外部进行加热一定温度，并一直保持该温度；碳化硅粉液体进入雾化器后被雾化器的头部雾化成雾状，所以整个雾化罐子内部都是雾状的碳化硅粉液体，雾化后由于雾化器的外部经过加热，雾状碳化硅粉的水分蒸发掉一部分，并且将雾化持续时间5秒；
四、对碳化硅粉进行烘干
将雾状碳化硅粉进行进一步的烘干，雾状碳化硅粉经过管道进入烘干瓶中，烘干瓶为插电式带发热管的烘干装置，烘干雾状碳化硅粉的时间为10秒，此时将碳化硅粉的水分已经完全的去掉；
五、制成碳化硅粉成品
将完全烘干的碳化硅粉经过管道进入超声波振动筛装置中，由于振动筛的振动作用可以顺畅的将碳化硅粉成抖落在收集器中，然后将收集器用密封塞子进行密封，就得到干燥的碳化硅粉成品，在使用时候将密封塞子拿掉进行使用就可以了。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明，因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种碳化硅微粉的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1将碳化硅分选
将碳化硅进行研磨，然后采用水力分级锥形筒对碳化硅进行分选，选出超细的碳化硅，将分选后的液体碳化硅进行收集，用滤网将碳化硅微粉进行过滤水分，得到半固态的碳化硅粉，同时将过滤后的液体继续按照S1步骤进行分选；
S2将半固态的碳化硅粉稀释
给母液罐中加入稀释剂，将半固态的碳化硅粉投入带有搅拌器的母液罐中，启动搅拌器对碳化硅粉和稀释剂进行搅拌，搅拌均匀后，将母液罐下端的阀门打开，使得碳化硅粉液体经过管道进入雾化器中；
S3对碳化硅粉液体进行雾化
开启雾化器并对雾化器的外部进行加热一定温度，并一直保持该温度；碳化硅粉液体进入雾化器后成雾状，雾化后经过加热碳化硅粉蒸发掉一部分的水分，雾化持续时间为5秒；
S4对碳化硅粉进行烘干
将步骤S3中获得的雾状碳化硅粉进行进一步的烘干，雾状碳化硅粉经过管道进入烘干瓶中，烘干时间为10秒；
S5制成碳化硅粉成品
将步骤S4中的经过管道进入超声波振动筛装置中，将碳化硅粉成品经过振动后抖落在收集器中，然后将收集器密封，就得到干燥的碳化硅粉成品。
2.根据权利要求1所述的一种碳化硅微粉的生产工艺，其特征在于，所述步骤S1中滤网的规格为100目。
3.根据权利要求1所述的一种碳化硅微粉的生产工艺，其特征在于，所述步骤S3中加热温度为60℃-80℃。
4.根据权利要求1所述的一种碳化硅微粉的生产工艺，其特征在于，所述步骤S2中的稀释剂为蒸馏水。
5.根据权利要求1所述的一种碳化硅微粉的生产工艺，其特征在于，所述步骤S4中的温度为40℃-50℃。
6.根据权利要求1所述的一种碳化硅微粉的生产工艺，其特征在于，所述步骤S5中超声波振动筛的振动频率为50HZ，且所述收集器为玻璃容器。
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