CN112725904B - 蓝宝石晶体的边角料晶壳料的再利用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种蓝宝石晶体的边角料晶壳料的再利用方法，包括如下步骤：将蓝宝石边角料/晶壳料倒入装有特定溶液的容器中浸泡24h，将蓝宝石边角料/晶壳料烘干，烘干冷却后进行质检；对蓝宝石边角料晶壳进行破碎，将蓝宝石边角料/晶壳料倒入装有酸液的反应釜内浸泡、搅拌，进行酸洗，采用烘干炉对蓝宝石边角料晶壳进行烘干，烘干温度为400℃，烘干时间为35‑55min，烘干后冷却；采用专用调频紫外线灯照射，再采用专用质检平台进行全产品质检。本发明通过定制化调配化学试剂对边角料除杂清洗，实现产品批量生产，大大提高了回收效率，同时降低回收成本。
Description
技术领域
本发明涉及边料回收技术领域，尤其涉及一种蓝宝石晶体的边角料晶壳料的再利用方法。
背景技术
蓝宝石晶体加工后的边角料/晶壳料的清洗再利用问题是行业研究热点。蓝宝石晶体在后道机械加工过程中，会接触金属质地的机械设备、金刚石切割线、树脂、油脂、玻璃等多种物质，接触表面会被污染引入杂质，为了蓝宝石晶体加工边角料/晶壳料能够再次有效回收利用、作为二次晶体生长的原材料，必须研究将此类杂质去除干净的工艺技术，提高蓝宝石材料利用率是行业持续发展的方向。目前，因各个蓝宝石晶体制造企业的长晶技术和加工技术水平存在差异，蓝宝石晶体经过加工后的材料利用率约为50％～70％，这意味着蓝宝石晶体经过加工会产出大量形状不一的边角料/晶壳料，传统的回收工艺主要是人工用铝锤破碎，工作效率低且破碎尺寸不均匀，而且清洗洁净度不稳定、回收效率低，回收成本较高，导致蓝宝石晶体综合利用率较低。
发明内容
本发明提出了一种蓝宝石晶体的边角料晶壳料的再利用方法，以解决上述背景技术中提出的回收成本高，回收效率低的问题。
本发明提出了一种蓝宝石晶体的边角料晶壳料的再利用方法，包括如下步骤：
S1:将蓝宝石边角料/晶壳料收集，对蓝宝石边角料/晶壳料进行预处理；
S2:对蓝宝石边角料/晶壳料进行清理；
S3:将蓝宝石边角料/晶壳料倒入带有超声装置的容器中，向容器中加入碱液，同时超声清洗，超声清洗时间为8-12min，再将经过碱洗的蓝宝石边角料/晶壳料倒入装有纯水的超声容器中，超声清洗时间为10-15min；
S4:对蓝宝石边角料/晶壳料进行紫外照射，分选色差原料；
S5:将蓝宝石边角料/晶壳料倒入装有特定溶液的容器中浸泡24h，再采用流水冲洗，去除残留溶剂，对蓝宝石边角料/晶壳料进行纯水超声水洗，清洗时间为20-40min；
S6:将蓝宝石边角料/晶壳料烘干，烘干冷却后进行质检；
S7:对蓝宝石边角料晶壳进行破碎，破碎步骤为：
A、将蓝宝石边角料晶壳装入加热框中；
B、加热至1000℃，放入纯水中水淬；
C、人工对蓝宝石边角料晶壳初步破碎；
D、采用专用蓝宝石破碎机对蓝宝石边角料晶壳进行深度破碎；
S8:将蓝宝石边角料/晶壳料倒入装有酸液的反应釜内浸泡、搅拌，进行酸洗，反应釜内的温度为70-80℃，酸洗时间为30-40min，再采用流水冲水，去除残留酸；
S9:采用烘干炉对蓝宝石边角料晶壳进行烘干，烘干温度为400℃，烘干时间为35-55min，烘干后冷却；
S10:采用专用调频紫外线灯照射，产品发黄为杂质超标料，挑出，再采用专用质检平台进行全产品质检，用色选机去除异常混入物，质检后进行包装。
优选的，所述S1中的蓝宝石边角料/晶壳料的预处理为根据外观收集无明显颜色的蓝宝石边角料/晶壳料，剔除发黄或者发红的蓝宝石边角料/晶壳料，同时将附着在蓝宝石边角料/晶壳料上的大块胶及赃物手工去除。
优选的，所述S2中的清理步骤；
(1)人工手动分拣初步去除胶及其他附着的肉眼可看到的杂质；
(2)将蓝宝石边角料/晶壳料倒入网筛中，去除较小的沙粒。
优选的，所述S3中的碱液为氢氧化钠和碳酸钠或磷酸三钠配制成碱液。
优选的，所述S6中的烘干步骤为：
a、将蓝宝石边角料/晶壳料放入烘干设备中，调节温度为400-420℃，烘干时间为30-50min；
b、调节烘干设备的温度为200-220℃，烘干时间为40-60min；
c、调节烘干设备的温度为60-80℃，烘干时间为1-2h。
优选的，所述S8中酸液为质量百分比浓度为3-8％的稀盐酸溶液。
本发明提出的一种蓝宝石晶体的边角料晶壳料的再利用方法，有益效果在于：
通过蓝宝石晶体的边角料/晶壳料与胶、玻璃等表面杂质的分离，蓝宝石晶体的边角料/晶壳料的表面清洗，蓝宝石晶体的边角料/晶壳料的洁净化以及破碎为可用颗粒，定制化调配化学试剂对边角料除杂清洗，实现产品批量生产，大大提高了回收效率，同时降低回收成本。
具体实施方式
下面结合具体实施例来对本发明做进一步说明。
实施例1
本发明提出了一种蓝宝石晶体的边角料晶壳料的再利用方法，包括如下步骤：
S1:将蓝宝石边角料/晶壳料收集，对蓝宝石边角料/晶壳料进行预处理；
S2:对蓝宝石边角料/晶壳料进行清理；
S3:将蓝宝石边角料/晶壳料倒入带有超声装置的容器中，向容器中加入碱液，同时超声清洗，超声清洗时间为8min，去除油脂及表面脏污除胶，确保胶全部脱落，再将经过碱洗的蓝宝石边角料/晶壳料倒入装有纯水的超声容器中，超声清洗时间为10min；
S4:对蓝宝石边角料/晶壳料进行紫外照射，分选色差原料；
S5:将蓝宝石边角料/晶壳料倒入装有特定溶液的容器中浸泡24h，去除玻璃、石英、金刚石杂质，再采用流水冲洗，去除残留溶剂，对蓝宝石边角料/晶壳料进行纯水超声水洗，清洗时间为20min；
S6:将蓝宝石边角料/晶壳料烘干，烘干冷却后进行质检，确保表面无残留；
S7:对蓝宝石边角料晶壳进行破碎，破碎步骤为：
A、将蓝宝石边角料晶壳装入加热框中；
B、加热至1000℃，放入纯水中水淬；
C、人工对蓝宝石边角料晶壳初步破碎；
D、采用专用蓝宝石破碎机对蓝宝石边角料晶壳进行深度破碎；
S8:将蓝宝石边角料/晶壳料倒入装有酸液的反应釜内浸泡、搅拌，进行酸洗，反应釜内的温度为70℃，酸洗时间为30min，再采用流水冲水，去除残留酸；
S9:采用烘干炉对蓝宝石边角料晶壳进行烘干，烘干温度为400℃，烘干时间为35min，烘干后冷却；
S10:采用专用调频紫外线灯照射，产品发黄为杂质超标料，挑出，再采用专用质检平台进行全产品质检，用色选机去除异常混入物，质检后进行包装。
S1中的蓝宝石边角料/晶壳料的预处理为根据外观收集无明显颜色的蓝宝石边角料/晶壳料，剔除发黄或者发红的蓝宝石边角料/晶壳料，同时将附着在蓝宝石边角料/晶壳料上的大块胶及赃物手工去除。
S2中的清理步骤；
(1)人工手动分拣初步去除胶及其他附着的肉眼可看到的杂质；
(2)将蓝宝石边角料/晶壳料倒入网筛中，去除较小的沙粒。
S3中的碱液为氢氧化钠和碳酸钠或磷酸三钠配制成碱液。
S6中的烘干步骤为：
a、将蓝宝石边角料/晶壳料放入烘干设备中，调节温度为400℃，烘干时间为30min；
b、调节烘干设备的温度为200℃，烘干时间为40min；
c、调节烘干设备的温度为60℃，烘干时间为1h。
S8中酸液为质量百分比浓度为3％的稀盐酸溶液。
实施例2
本发明提出了一种蓝宝石晶体的边角料晶壳料的再利用方法，包括如下步骤：
S1:将蓝宝石边角料/晶壳料收集，对蓝宝石边角料/晶壳料进行预处理；
S2:对蓝宝石边角料/晶壳料进行清理；
S3:将蓝宝石边角料/晶壳料倒入带有超声装置的容器中，向容器中加入碱液，同时超声清洗，超声清洗时间为9min，去除油脂及表面脏污除胶，确保胶全部脱落，再将经过碱洗的蓝宝石边角料/晶壳料倒入装有纯水的超声容器中，超声清洗时间为11min；
S4:对蓝宝石边角料/晶壳料进行紫外照射，分选色差原料；
S5:将蓝宝石边角料/晶壳料倒入装有特定溶液的容器中浸泡24h，去除玻璃、石英、金刚石杂质，再采用流水冲洗，去除残留溶剂，对蓝宝石边角料/晶壳料进行纯水超声水洗，清洗时间为25min；
S6:将蓝宝石边角料/晶壳料烘干，烘干冷却后进行质检，确保表面无残留；
S7:对蓝宝石边角料晶壳进行破碎，破碎步骤为：
A、将蓝宝石边角料晶壳装入加热框中；
B、加热至1000℃，放入纯水中水淬；
C、人工对蓝宝石边角料晶壳初步破碎；
D、采用专用蓝宝石破碎机对蓝宝石边角料晶壳进行深度破碎；
S8:将蓝宝石边角料/晶壳料倒入装有酸液的反应釜内浸泡、搅拌，进行酸洗，反应釜内的温度为72℃，酸洗时间为32min，再采用流水冲水，去除残留酸；
S9:采用烘干炉对蓝宝石边角料晶壳进行烘干，烘干温度为400℃，烘干时间为40min，烘干后冷却；
S10:采用专用调频紫外线灯照射，产品发黄为杂质超标料，挑出，再采用专用质检平台进行全产品质检，用色选机去除异常混入物，质检后进行包装。
S1中的蓝宝石边角料/晶壳料的预处理为根据外观收集无明显颜色的蓝宝石边角料/晶壳料，剔除发黄或者发红的蓝宝石边角料/晶壳料，同时将附着在蓝宝石边角料/晶壳料上的大块胶及赃物手工去除。
S2中的清理步骤；
(1)人工手动分拣初步去除胶及其他附着的肉眼可看到的杂质；
(2)将蓝宝石边角料/晶壳料倒入网筛中，去除较小的沙粒。
S3中的碱液为氢氧化钠和碳酸钠或磷酸三钠配制成碱液。
S6中的烘干步骤为：
a、将蓝宝石边角料/晶壳料放入烘干设备中，调节温度为405℃，烘干时间为35min；
b、调节烘干设备的温度为205℃，烘干时间为45min；
c、调节烘干设备的温度为65℃，烘干时间为1.3h。
S8中酸液为质量百分比浓度为4％的稀盐酸溶液。
实施例3
本发明提出了一种蓝宝石晶体的边角料晶壳料的再利用方法，包括如下步骤：
S1:将蓝宝石边角料/晶壳料收集，对蓝宝石边角料/晶壳料进行预处理；
S2:对蓝宝石边角料/晶壳料进行清理；
S3:将蓝宝石边角料/晶壳料倒入带有超声装置的容器中，向容器中加入碱液，同时超声清洗，超声清洗时间为10min，去除油脂及表面脏污除胶，确保胶全部脱落，再将经过碱洗的蓝宝石边角料/晶壳料倒入装有纯水的超声容器中，超声清洗时间为12min；
S4:对蓝宝石边角料/晶壳料进行紫外照射，分选色差原料；
S5:将蓝宝石边角料/晶壳料倒入装有特定溶液的容器中浸泡24h，去除玻璃、石英、金刚石杂质，再采用流水冲洗，去除残留溶剂，对蓝宝石边角料/晶壳料进行纯水超声水洗，清洗时间为30min；
S6:将蓝宝石边角料/晶壳料烘干，烘干冷却后进行质检，确保表面无残留；
S7:对蓝宝石边角料晶壳进行破碎，破碎步骤为：
A、将蓝宝石边角料晶壳装入加热框中；
B、加热至1000℃，放入纯水中水淬；
C、人工对蓝宝石边角料晶壳初步破碎；
D、采用专用蓝宝石破碎机对蓝宝石边角料晶壳进行深度破碎；
S8:将蓝宝石边角料/晶壳料倒入装有酸液的反应釜内浸泡、搅拌，进行酸洗，反应釜内的温度为75℃，酸洗时间为35min，再采用流水冲水，去除残留酸；
S9:采用烘干炉对蓝宝石边角料晶壳进行烘干，烘干温度为400℃，烘干时间为45min，烘干后冷却；
S10:采用专用调频紫外线灯照射，产品发黄为杂质超标料，挑出，再采用专用质检平台进行全产品质检，用色选机去除异常混入物，质检后进行包装。
S1中的蓝宝石边角料/晶壳料的预处理为根据外观收集无明显颜色的蓝宝石边角料/晶壳料，剔除发黄或者发红的蓝宝石边角料/晶壳料，同时将附着在蓝宝石边角料/晶壳料上的大块胶及赃物手工去除。
S2中的清理步骤；
(1)人工手动分拣初步去除胶及其他附着的肉眼可看到的杂质；
(2)将蓝宝石边角料/晶壳料倒入网筛中，去除较小的沙粒。
S3中的碱液为氢氧化钠和碳酸钠或磷酸三钠配制成碱液。
S6中的烘干步骤为：
a、将蓝宝石边角料/晶壳料放入烘干设备中，调节温度为410℃，烘干时间为40min；
b、调节烘干设备的温度为210℃，烘干时间为50min；
c、调节烘干设备的温度为70℃，烘干时间为1.5h。
S8中酸液为质量百分比浓度为6％的稀盐酸溶液。
实施例4
本发明提出了一种蓝宝石晶体的边角料晶壳料的再利用方法，包括如下步骤：
S1:将蓝宝石边角料/晶壳料收集，对蓝宝石边角料/晶壳料进行预处理；
S2:对蓝宝石边角料/晶壳料进行清理；
S3:将蓝宝石边角料/晶壳料倒入带有超声装置的容器中，向容器中加入碱液，同时超声清洗，超声清洗时间为11min，去除油脂及表面脏污除胶，确保胶全部脱落，再将经过碱洗的蓝宝石边角料/晶壳料倒入装有纯水的超声容器中，超声清洗时间为14min；
S4:对蓝宝石边角料/晶壳料进行紫外照射，分选色差原料；
S5:将蓝宝石边角料/晶壳料倒入装有特定溶液的容器中浸泡24h，去除玻璃、石英、金刚石杂质，再采用流水冲洗，去除残留溶剂，对蓝宝石边角料/晶壳料进行纯水超声水洗，清洗时间为35min；
S6:将蓝宝石边角料/晶壳料烘干，烘干冷却后进行质检，确保表面无残留；
S7:对蓝宝石边角料晶壳进行破碎，破碎步骤为：
A、将蓝宝石边角料晶壳装入加热框中；
B、加热至1000℃，放入纯水中水淬；
C、人工对蓝宝石边角料晶壳初步破碎；
D、采用专用蓝宝石破碎机对蓝宝石边角料晶壳进行深度破碎；
S8:将蓝宝石边角料/晶壳料倒入装有酸液的反应釜内浸泡、搅拌，进行酸洗，反应釜内的温度为77℃，酸洗时间为37min，再采用流水冲水，去除残留酸；
S9:采用烘干炉对蓝宝石边角料晶壳进行烘干，烘干温度为400℃，烘干时间为50min，烘干后冷却；
S10:采用专用调频紫外线灯照射，产品发黄为杂质超标料，挑出，再采用专用质检平台进行全产品质检，用色选机去除异常混入物，质检后进行包装。
S1中的蓝宝石边角料/晶壳料的预处理为根据外观收集无明显颜色的蓝宝石边角料/晶壳料，剔除发黄或者发红的蓝宝石边角料/晶壳料，同时将附着在蓝宝石边角料/晶壳料上的大块胶及赃物手工去除。
S2中的清理步骤；
(1)人工手动分拣初步去除胶及其他附着的肉眼可看到的杂质；
(2)将蓝宝石边角料/晶壳料倒入网筛中，去除较小的沙粒。
S3中的碱液为氢氧化钠和碳酸钠或磷酸三钠配制成碱液。
S6中的烘干步骤为：
a、将蓝宝石边角料/晶壳料放入烘干设备中，调节温度为415℃，烘干时间为45min；
b、调节烘干设备的温度为215℃，烘干时间为55min；
c、调节烘干设备的温度为75℃，烘干时间为1.8h。
S8中酸液为质量百分比浓度为7％的稀盐酸溶液。
实施例5
本发明提出了一种蓝宝石晶体的边角料晶壳料的再利用方法，包括如下步骤：
S1:将蓝宝石边角料/晶壳料收集，对蓝宝石边角料/晶壳料进行预处理；
S2:对蓝宝石边角料/晶壳料进行清理；
S3:将蓝宝石边角料/晶壳料倒入带有超声装置的容器中，向容器中加入碱液，同时超声清洗，超声清洗时间为12min，去除油脂及表面脏污除胶，确保胶全部脱落，再将经过碱洗的蓝宝石边角料/晶壳料倒入装有纯水的超声容器中，超声清洗时间为15min；
S4:对蓝宝石边角料/晶壳料进行紫外照射，分选色差原料；
S5:将蓝宝石边角料/晶壳料倒入装有特定溶液的容器中浸泡24h，去除玻璃、石英、金刚石杂质，再采用流水冲洗，去除残留溶剂，对蓝宝石边角料/晶壳料进行纯水超声水洗，清洗时间为40min；
S6:将蓝宝石边角料/晶壳料烘干，烘干冷却后进行质检，确保表面无残留；
S7:对蓝宝石边角料晶壳进行破碎，破碎步骤为：
A、将蓝宝石边角料晶壳装入加热框中；
B、加热至1000℃，放入纯水中水淬；
C、人工对蓝宝石边角料晶壳初步破碎；
D、采用专用蓝宝石破碎机对蓝宝石边角料晶壳进行深度破碎；
S8:将蓝宝石边角料/晶壳料倒入装有酸液的反应釜内浸泡、搅拌，进行酸洗，反应釜内的温度为80℃，酸洗时间为40min，再采用流水冲水，去除残留酸；
S9:采用烘干炉对蓝宝石边角料晶壳进行烘干，烘干温度为400℃，烘干时间为55min，烘干后冷却；
S10:采用专用调频紫外线灯照射，产品发黄为杂质超标料，挑出，再采用专用质检平台进行全产品质检，用色选机去除异常混入物，质检后进行包装。
S1中的蓝宝石边角料/晶壳料的预处理为根据外观收集无明显颜色的蓝宝石边角料/晶壳料，剔除发黄或者发红的蓝宝石边角料/晶壳料，同时将附着在蓝宝石边角料/晶壳料上的大块胶及赃物手工去除。
S2中的清理步骤；
(1)人工手动分拣初步去除胶及其他附着的肉眼可看到的杂质；
(2)将蓝宝石边角料/晶壳料倒入网筛中，去除较小的沙粒。
S3中的碱液为氢氧化钠和碳酸钠或磷酸三钠配制成碱液。
S6中的烘干步骤为：
a、将蓝宝石边角料/晶壳料放入烘干设备中，调节温度为420℃，烘干时间为50min；
b、调节烘干设备的温度为220℃，烘干时间为60min；
c、调节烘干设备的温度为80℃，烘干时间为2h。
S8中酸液为质量百分比浓度为8％的稀盐酸溶液。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种蓝宝石晶体的边角料晶壳料的再利用方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1:将蓝宝石边角料晶壳料收集，对蓝宝石边角料晶壳料进行预处理；
S2:对蓝宝石边角料晶壳料进行清理；
S3:将蓝宝石边角料晶壳料倒入带有超声装置的容器中，向容器中加入碱液，同时超声清洗，超声清洗时间为8-12min，再将经过碱洗的蓝宝石边角料晶壳料倒入装有纯水的超声容器中，超声清洗时间为10-15min；
S4:对蓝宝石边角料晶壳料进行紫外照射，分选色差原料；
S5:将蓝宝石边角料晶壳料倒入装有特定溶液的容器中浸泡24h，再采用流水冲洗，去除残留溶剂，对蓝宝石边角料晶壳料进行纯水超声水洗，清洗时间为20-40min；
S6:将蓝宝石边角料晶壳料烘干，烘干冷却后进行质检，烘干步骤为：
a、将蓝宝石边角料晶壳料放入烘干设备中，调节温度为400-420℃，烘干时间为30-50min；
b、调节烘干设备的温度为200-220℃，烘干时间为40-60min；
c、调节烘干设备的温度为60-80℃，烘干时间为1-2h；
S7:对蓝宝石边角料晶壳进行破碎，破碎步骤为：
A、将蓝宝石边角料晶壳装入加热框中；
B、加热至1000℃，放入纯水中水淬；
C、人工对蓝宝石边角料晶壳初步破碎；
D、采用专用蓝宝石破碎机对蓝宝石边角料晶壳进行深度破碎；
S8:将蓝宝石边角料晶壳料倒入装有酸液的反应釜内浸泡、搅拌，进行酸洗，反应釜内的温度为70-80℃，酸洗时间为30-40min，再采用流水冲水，去除残留酸；
S9:采用烘干炉对蓝宝石边角料晶壳进行烘干，烘干温度为400℃，烘干时间为35-55min，烘干后冷却；
S10:采用专用调频紫外线灯照射，产品发黄为杂质超标料，挑出，再采用专用质检平台进行全产品质检，用色选机去除异常混入物，质检后进行包装。
2.根据权利要求1所述的一种蓝宝石晶体的边角料晶壳料的再利用方法，其特征在于，所述S1中的蓝宝石边角料晶壳料的预处理为根据外观收集无明显颜色的蓝宝石边角料晶壳料，剔除发黄或者发红的蓝宝石边角料晶壳料，同时将附着在蓝宝石边角料晶壳料上的大块胶及赃物手工去除。
3.根据权利要求1所述的一种蓝宝石晶体的边角料晶壳料的再利用方法，其特征在于，所述S2中的清理步骤；
(1)人工手动分拣初步去除胶及其他附着的肉眼可看到的杂质；
(2)将蓝宝石边角料晶壳料倒入网筛中，去除较小的沙粒。
4.根据权利要求1所述的一种蓝宝石晶体的边角料晶壳料的再利用方法，其特征在于，所述S3中的碱液为氢氧化钠和碳酸钠或磷酸三钠配制成碱液。
5.根据权利要求1所述的一种蓝宝石晶体的边角料晶壳料的再利用方法，其特征在于，所述S8中酸液为质量百分比浓度为3-8％的稀盐酸溶液。
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