RU2036138C1 - Способ обогащения алмазом его смесей с графитом или аморфным углеродом - Google Patents
Способ обогащения алмазом его смесей с графитом или аморфным углеродом Download PDFInfo
- Publication number
- RU2036138C1 RU2036138C1 RU93008592A RU93008592A RU2036138C1 RU 2036138 C1 RU2036138 C1 RU 2036138C1 RU 93008592 A RU93008592 A RU 93008592A RU 93008592 A RU93008592 A RU 93008592A RU 2036138 C1 RU2036138 C1 RU 2036138C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mixture
- diamond
- graphite
- diamonds
- carbon
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Catalysts (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
Abstract
Использование: в технологии получения алмазов. Сущность изобретения: способ состоит во введении в обогащаемую алмазно-углеродную смесь катализатора путем обработки смеси раствором или парами одного из соединений ванадия при соотношении соединения ванадия и смесь, равном 0,001-0,05 мас. долей, с последующей термообработкой на воздухе при 390-650°С. Способ обеспечивает упрощение процесса удаления графита и является более экологически чистым. 1 табл.
Description
Изобретение относится к области химических технологий, а именно к технологии получения алмазов.
В технологии производства алмазов после синтеза алмазов из графита в условиях высоких давлений и температур получают смесь, состоящую из алмазов, графита и металлов-катализаторов. Очистка получаемого продукта от металлов, как правило, не вызывает сложностей и осуществляется обработкой кислотами. Получаемая после этого смесь содержит (кроме небольшого количества примесей) алмаз и неалмазный графитоподобный углерод.
Известны методы обогащения смесей алмаз-графит (алмаз-неалмазный углерод) путем окисления графита жидкими (К2Сr2O7 и др.), твердыми (PbO и др.) реагентами, расплавами (КNO3 + KOH и др.) и суспензиями (KClO3 + HNO3 + H2SO4) [1]
Однако известные методы сложны в аппаратурном оформлении, требуют использования больших количеств химических реактивов и очистки большого количества химических стоков, образующихся после очистки.
Однако известные методы сложны в аппаратурном оформлении, требуют использования больших количеств химических реактивов и очистки большого количества химических стоков, образующихся после очистки.
Более предпочтительными в экологическом плане являются методы удаления графита окислением газообразными реагентами.
Известен способ удаления не превращенного в алмаз углерода при очистке искусственных алмазов с использованием карбонатов щелочных металлов [2] Способ состоит в окислении графитовой составляющей смеси кислородом при добавлении карбоната щелочного металла (Na, K, Ca) при 500-600оС. Количество добавляемого карбоната примерно в 5 раз больше количества углеродной смеси.
Недостатками такого способа являются большое количество вводимого катализатора, пpиводящего не только к повышенному расходу реагентов, но и к повышенному количеству стоков, а также необходимость использования кислорода, что усложняет технологические приемы осуществления способа и требует строгого соблюдения техники безопасности.
Задачей изобретения является упрощение процесса обогащения алмазом его смесей с графитом или аморфным углеродом, в том числе продуктов синтеза алмаза.
Для этого в способе обогащения алмазом его смесей с графитом или аморфным углеродом, включающем введение в смесь катализатора и последующую термообработку в кислородсодержащей среде, в качестве катализатора используют соединение ванадия, введение катализатора в смесь осуществляют обработкой смеси раствором или парами соединения ванадия, взятом в количестве 0,001-0,050 мас.долей от количества смеси, а термообработку ведут на воздухе при 390 650оС.
Введение катализатора в количестве менее 0,001 мас. доли от количества смеси алмаза с графитом или аморфным углеродом не обеспечивает большого эффекта при обогащении смеси. Введение более 0,05 мас. долей нецелесообразно, так как приводит к дополнительному расходу соединения ванадия, не обеспечивая дополнительного эффекта.
При проведении окисления при температурах выше 650оС происходит наряду с "выгоранием" графитоподобного углерода окисление (сгорание) определенного количества алмаза, тогда как при температурах ниже 390оС реакция окисления даже в присутствии катализатора протекает очень медленно. Поэтому интервал температур 390-650оС является наиболее технологически приемлемым.
Сущность предлагаемого способа состоит в следующем.
Окисление кислородом воздуха алмазных и графитовых частиц без катализатора протекает с близкими по величине скоростями. Нанесение соединения ванадия на их поверхности приводит к резкому увеличению скорости осаждения "неалмазного" углерода (при 430оС до 30 раз), тогда как скорость окисления алмаза не только не изменяется, а даже уменьшается (при 490оС в 2 раза). Наблюдаемый эффект ингибирования окисления алмаза является неожиданным, ранее не встречающимся и позволяет достичь существенного в десятки раз различия скоростей окисления алмаза и неалмазного углерода, а также обеспечить практически полное выгорание из смеси неалмазного углерода при сохранении от окисления алмазных частиц.
П р и м е р 1. К 100 г алмазно-графитовой смеси (содержание алмаза 30 мас. ) добавляют 200 мл раствора одного из соединений ванадия (концентрация 25 г/л). Соотношение соединения ванадия и углеродной смеси при этом составляет 0,05. Суспензию перемешивают и выдерживают при комнатной температуре в течение 30 мин. Осадок отделяют декантированием и дважды промывают 200 мл растворителя. После этого полученный продукт высушивают при 100оС. Затем полученную модифицированную углеродную смесь нагревают в воздушной среде при 650оС в течение 3 ч и охлаждают. Полученный продукт содержит 92 мас. алмаза.
П р и м е р 2. Полученную путем кислотной обработки продуктов синтеза алмаза в камерах высокого давления смесь алмаза и графита с содержанием алмаза 26 мас. (100 г) помещают в кварцевый реактор и обрабатывают соединением ванадия в виде паров, пропуская сухой аргон над нагретым соединением ванадия и подавая парогазовую смесь через слой углерода, в течение 30 мин. При этом испаряется 1 г соединения ванадия. Соотношение соединения ванадия и смеси составляет 0,01 мас. доли. Модифицированную углеродную смесь извлекают из реактора и окисляют на воздухе в течение 4 ч при 590оС. Содержание алмаза в по- лученном продукте 85 мас.
П р и м е р ы 3 6. Осуществление способа проводят аналогично примерам 1 и 2, отличия представлены в таблице.
Предлагаемый способ позволяет по сравнению с известным существенно упростить процесс удаления графита за счет использования в качестве окислителя воздуха, а не кислорода, и проводить процесс при температурах с 390оС. Кроме того, предлагаемый способ является более экологически чистым, так как количество вводимых катализаторов, а следовательно, и получающихся в ходе процесса промывных вод значительно меньше.
Claims (1)
- СПОСОБ ОБОГАЩЕНИЯ АЛМАЗОМ ЕГО СМЕСЕЙ С ГРАФИТОМ ИЛИ АМОРФНЫМ УГЛЕРОДОМ, включающий введение в смесь катализатора и последующую термообработку в кислородсодержащей среде, отличающийся тем, что в качестве катализатора используют соединение ванадия, введение катализатора в смесь осуществляют обработкой смеси раствором или парами соединения ванадия, взятыми в количестве 0,001 0,050 мас.долей от количества смеси, а термообработку ведут на воздухе при 390 650oС.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93008592A RU2036138C1 (ru) | 1993-02-16 | 1993-02-16 | Способ обогащения алмазом его смесей с графитом или аморфным углеродом |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93008592A RU2036138C1 (ru) | 1993-02-16 | 1993-02-16 | Способ обогащения алмазом его смесей с графитом или аморфным углеродом |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU93008592A RU93008592A (ru) | 1995-03-20 |
RU2036138C1 true RU2036138C1 (ru) | 1995-05-27 |
Family
ID=20137276
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU93008592A RU2036138C1 (ru) | 1993-02-16 | 1993-02-16 | Способ обогащения алмазом его смесей с графитом или аморфным углеродом |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2036138C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6045768A (en) * | 1997-08-01 | 2000-04-04 | Mypodiamond Inc. | Removal of carbon from particulate mixtures |
-
1993
- 1993-02-16 RU RU93008592A patent/RU2036138C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
1. Путятин А.А. и др. Химические методы извлечения алмазов из продуктов синтеза. - Сверхтвердые материалы, 1982, N 2, с.20-28. * |
2. Заявка Японии N 47-44159, кл. C 01B 31/06, 1972. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6045768A (en) * | 1997-08-01 | 2000-04-04 | Mypodiamond Inc. | Removal of carbon from particulate mixtures |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3682592A (en) | Treatment of waste hci pickle liquor | |
KR870001854B1 (ko) | 2급 아민류의 제조방법 | |
US3029201A (en) | Water treatment | |
GB1490228A (en) | Process for regenerating sulphuric acid | |
US4258026A (en) | Hydrogen iodide decomposition | |
RU2036138C1 (ru) | Способ обогащения алмазом его смесей с графитом или аморфным углеродом | |
US3980762A (en) | Production of singlet oxygen | |
US4248851A (en) | Promoted oxidation of aqueous ferrous chloride solution | |
US5683671A (en) | Process for purifying sulfuric acid | |
CN1021573C (zh) | 过氧化氢一步氧化法从环戊烯制取戊二醛 | |
JPH0232045A (ja) | アルキレンカーボネートの製造方法 | |
JPS5919045B2 (ja) | 燐酸から有機不純物を除去する方法 | |
FR2490508A1 (fr) | Procede pour la production de catalyseurs | |
US4076762A (en) | Continuous process for the removal of other hydrocarbons from saturated aliphatic hydrocarbons | |
RU2072964C1 (ru) | Способ получения активного угля | |
US3849489A (en) | Purification of terephthalic acid | |
JP4440773B2 (ja) | 過酸化物不純物の除去 | |
US4277459A (en) | Process for working up organic reaction mixtures | |
US2914559A (en) | Manufacture of fumaric acid | |
US3141037A (en) | Preparation of fumaric acid by catalytically isomerizing maleic acid produced by the oxidation of butene-2 | |
JPS60222439A (ja) | 粗製無水酢酸の精製法 | |
US3016401A (en) | Naphthalene separation process | |
US4243644A (en) | Process to synthesize ammonia | |
RU2168462C2 (ru) | Способ очистки синтетических ультрадисперсных алмазов | |
US2077586A (en) | Production of acetaldehyde from |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080217 |