專利名稱:一種藍(lán)寶石用研磨廢漿中的碳化硼回收利用的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及發(fā)明一種碳化硼廢物回收利用工藝,具體涉及一種藍(lán)寶石用研磨廢漿中的碳化硼回收利用的方法。
背景技術(shù):
藍(lán)寶石材料應(yīng)用非常廣泛,廣泛的應(yīng)用于紅外軍事裝置、衛(wèi)星空間技術(shù)、高強(qiáng)度激光的窗口材料。成為實(shí)際應(yīng)用的半導(dǎo)體GaN/A1203發(fā)光二極管(LED)、大規(guī)模集成電路SOI和SOS及超導(dǎo)納米結(jié)構(gòu)薄膜等最為理想的襯底材料。用于半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè),如LED,LED能使發(fā)光效率提高近10倍,壽命是傳統(tǒng)燈具的20倍以上,兼有綠色、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。目前能用于商品化的襯底只有兩種,即藍(lán)寶石和碳化硅襯底。目前全球80%LED企業(yè)采用藍(lán)寶石襯底。用于民用航天、軍工等,如透波窗口、整流罩、光電窗口、護(hù)板等部件。軍用光電設(shè)備,如:光電吊艙、光電跟蹤儀、紅外警戒系統(tǒng)、潛艦光電桅桿等;藍(lán)寶石晶體在民用領(lǐng)域的應(yīng)用,如條碼掃描儀的掃描窗口,永不磨損型雷達(dá)表的表蒙,紡織工業(yè)的纖維導(dǎo)絲器,照相機(jī)外護(hù)鏡頭
等研磨工序是藍(lán)寶石產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一,一般采用國標(biāo)型號(hào)為W40、W28的碳化硼粉體為主進(jìn)行研磨。尤其是隨著LED產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展,藍(lán)寶石相應(yīng)得到高速發(fā)展,據(jù)統(tǒng)計(jì),2012年我國藍(lán)寶石產(chǎn)生的廢漿量高達(dá)3000多噸,目前國內(nèi)尚無回收處理的企業(yè),廢料只能丟棄。藍(lán)寶石加工廠企業(yè)產(chǎn)生的廢漿得不到及時(shí)處理,給企業(yè)和環(huán)境保護(hù)造成極大地壓力。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種藍(lán)寶石用研磨廢漿中的碳化硼回收利用的方法,克服現(xiàn)有技術(shù)中藍(lán)寶石產(chǎn)生的廢漿量大,無回收處理的企業(yè),廢料只能丟棄,給企業(yè)和環(huán)境保護(hù)造成極大地壓力的缺陷。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:一種藍(lán)寶石用研磨廢漿中的碳化硼回收利用的方法,包括以下步驟:步驟1,將主要成分為油性碳化硼研磨液和氧化鋁粉的廢漿與降粘劑按照質(zhì)量百分?jǐn)?shù)比為2:10 6:10混合進(jìn)行攪拌,制得懸浮液,然后進(jìn)行固液分離得到一級(jí)懸浮液和一級(jí)固體顆粒;所述一級(jí)固體顆粒的主要成分為碳化硼粉末、氧化鋁粉和油性有機(jī)物質(zhì)的混合物;步驟2,向步驟I得到的一級(jí)固體顆粒加入降粘劑,降粘劑和一級(jí)固體顆粒按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)比2:1 3:1進(jìn)行攪拌,制得懸浮液,然后進(jìn)行固液分離得到二級(jí)懸浮液和二級(jí)固體顆粒;所述二級(jí)固體顆粒的主要成分為碳化硼、氧化鋁粉;步驟3,將步驟2得到的二級(jí)固體顆粒加水?dāng)嚢柚频脩腋∫?,然后進(jìn)入超聲波清洗機(jī)清洗,徹底將裹附在碳化硼表面的氧化鋁粉分離;步驟4,步驟3中經(jīng)過超聲波清洗后的懸浮液被進(jìn)行旋流分離,得到氧化鋁粉懸浮液和碳化硼懸浮液,85%以上的氧化鋁粉進(jìn)入氧化鋁粉懸浮液,碳化硼懸浮液還有少于15%的氧化鋁粉;步驟5,將步驟4得到的碳化硼懸浮液通過磁槽或酸洗除鐵;步驟6,將步驟5除鐵后的碳化硼懸浮液進(jìn)行離心分離、離心水洗、離心分離,然后得到氧化鋁粉含量< 0.3%的固體顆粒;步驟7,向步驟6得到的固體顆粒中加入氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液進(jìn)行堿洗;所述氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液與步驟6所述固體顆粒的質(zhì)量百分比為1:5 10:1 ;步驟8,經(jīng)步驟7堿洗后的懸浮液進(jìn)行固液分離,先分離堿性液體,再加水進(jìn)行離心水洗,直到PH值為6.0 7.0時(shí)停止加水繼續(xù)分離,得到固體顆粒;所述固體顆粒的主要成分為碳化硼粉體;經(jīng)步驟7堿洗后的懸浮液進(jìn)行固液分離可以在濾網(wǎng)式離心分離機(jī)中進(jìn)行;步驟9,將步驟8得到的固體顆粒依次進(jìn)行烘干、分級(jí),最后得到可循環(huán)利用的碳化硼。本發(fā)明的有益效果是:采用該方法分離回收利用藍(lán)寶石用研磨廢漿,不僅可大幅度減少藍(lán)寶石加工企業(yè)對(duì)碳化硼的消耗量,而且可大幅度降低藍(lán)寶石加工的生產(chǎn)成本;廢物中的碳化硼的回收率達(dá)80%以上,并且回收成本低,二次污染小,因此,既節(jié)能又環(huán)保。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本發(fā)明還可以做如下改進(jìn)。進(jìn)一步,步驟I和步驟2中所述的降粘劑為醇類、苯類、酮類中的任一種或任意幾種的混合物。進(jìn)一步,經(jīng)過步驟2的固液分離后,所述二級(jí)懸浮液的主要成分為降粘劑、油性有機(jī)物質(zhì);所述二級(jí)懸浮液返回步驟I利用。進(jìn)一步,經(jīng)過步驟2的固液分離后,所述廢漿中60%的直徑小于或等于3微米的氧化鋁粉被分離到二級(jí)懸浮液中。進(jìn)一步,將步驟4得到氧化鋁粉懸浮液廢棄,或通過板框壓濾、壓縮空氣吹洗,得到含水量為3—5%的氧化鋁粉濾餅,作為產(chǎn)品出售。進(jìn)一步,酸洗除鐵的酸液為濃度3 36%的鹽酸、氫氟酸、硫酸、硝酸中的一種或任意幾種的混合液,酸洗時(shí)間為I 24小時(shí);進(jìn)一步,在所述的步驟3中,將步驟2得到的二級(jí)固體顆粒加水?dāng)嚢柚频脩腋∫汉?,在超聲波清洗機(jī)清洗30 60分鐘。進(jìn)一步,在所述的步驟7中,所述堿洗是指將步驟6得到的固體顆粒加入氫氧化鈉或氫氧化鉀堿反應(yīng)池反應(yīng)清洗4 6小時(shí)。進(jìn)一步,氫氧化鈉或氫氧化鉀的濃度在2 30wt%。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述,所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限定本發(fā)明的范圍。實(shí)施例1本發(fā)明一種藍(lán)寶石用研磨廢漿中的碳化硼回收利用的方法,包括以下步驟:步驟1,將主要成分為油性碳化硼研磨液和氧化鋁粉的廢漿與乙醇按照質(zhì)量百分?jǐn)?shù)比為2:10混合進(jìn)行攪拌,制得懸浮液,然后進(jìn)行固液分離得到一級(jí)懸浮液和一級(jí)固體顆粒;所述一級(jí)固體顆粒的主要成分為碳化硼粉末、氧化鋁粉和油性有機(jī)物質(zhì)的混合物;步驟2,向步驟I得到的一級(jí)固體顆粒加入乙醇,乙醇和一級(jí)固體顆粒按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)比2:1進(jìn)行攪拌,制得懸浮液,然后進(jìn)行固液分離得到二級(jí)懸浮液和二級(jí)固體顆粒;所述二級(jí)固體顆粒的主要成分為碳化硼、氧化鋁粉;經(jīng)過步驟2的固液分離后,所述二級(jí)懸浮液的主要成分為降粘劑、油性有機(jī)物質(zhì);所述二級(jí)懸浮液返回步驟I利用。經(jīng)過步驟2的固液分離后,所述廢漿中60%的直徑小于或等于3微米的氧化鋁粉被分離到二級(jí)懸浮液中。步驟3,將步驟2得到的二級(jí)固體顆粒加水?dāng)嚢柚频脩腋∫海缓筮M(jìn)入超聲波清洗機(jī)清洗30分鐘,徹底將裹附在碳化硼表面的氧化鋁粉分離;步驟4,步驟3中經(jīng)過超聲波清洗后的懸浮液被進(jìn)行旋流分離,得到氧化鋁粉懸浮液和碳化硼懸浮液,85%以上的氧化鋁粉進(jìn)入氧化鋁粉懸浮液,碳化硼懸浮液還有少于15%的氧化鋁粉;所述氧化鋁粉懸浮液廢棄,或通過板框壓濾、壓縮空氣吹洗,得到含水量為3%的氧化鋁粉濾餅,作為產(chǎn)品出售。步驟5,將步驟4得到的碳化硼懸浮液通過酸洗除鐵,酸液為濃度3%的硝酸,酸洗時(shí)間為24小時(shí);步驟6,將步驟5除鐵后的碳化硼懸浮液進(jìn)行離心分離、離心水洗、離心分離,然后得到氧化鋁粉含量< 0.3%的固體顆粒;步驟7,向步驟6得到的固體顆粒中加入濃度為2wt%氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液進(jìn)行堿洗6小時(shí);所述氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液與步驟6所述固體顆粒的質(zhì)量百分比為
1:5; ο步驟8,經(jīng)步驟7堿洗后的懸浮液進(jìn)行固液分離,先分離堿性液體,再加水進(jìn)行離心水洗,直到PH值為7左右時(shí)停止加水繼續(xù)分離,得到固體顆粒;所述固體顆粒的主要成分為碳化硼粉體;經(jīng)步驟7堿洗后的懸浮液進(jìn)行固液分離可以在濾網(wǎng)式離心分離機(jī)中進(jìn)行;步驟9,將步驟8得到的固體顆粒依次進(jìn)行烘干、分級(jí),最后得到可循環(huán)利用的碳化硼。實(shí)施例2本發(fā)明一種藍(lán)寶石用研磨廢漿中的碳化硼回收利用的方法,包括以下步驟:步驟1,將主要成分為油性碳化硼研磨液和氧化鋁粉的廢漿與分析純級(jí)甲苯按照質(zhì)量百分?jǐn)?shù)比為6:10混合進(jìn)行攪拌,制得懸浮液,然后進(jìn)行固液分離得到一級(jí)懸浮液和一級(jí)固體顆粒;所述一級(jí)固體顆粒的主要成分為碳化硼粉末、氧化鋁粉和油性有機(jī)物質(zhì)的混合物;步驟2,向步驟I得到的一級(jí)固體顆粒加入分析純級(jí)甲苯和一級(jí)固體顆粒按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)比3:1進(jìn)行攪拌,制得懸浮液,然后進(jìn)行固液分離得到二級(jí)懸浮液和二級(jí)固體顆粒;所述二級(jí)固體顆粒的主要成分為碳化硼、氧化鋁粉;經(jīng)過步驟2的固液分離后,所述二級(jí)懸浮液的主要成分為降粘劑、油性有機(jī)物質(zhì);所述二級(jí)懸浮液返回步驟I利用。經(jīng)過步驟2的固液分離后,所述廢漿中60%的直徑小于或等于3微米的氧化鋁粉被分離到二級(jí)懸浮液中。步驟3,將步驟2得到的二級(jí)固體顆粒加水?dāng)嚢柚频脩腋∫?,然后進(jìn)入超聲波清洗機(jī)清洗60分鐘,徹底將裹附在碳化硼表面的氧化鋁粉分離;步驟4,步驟3中經(jīng)過超聲波清洗后的懸浮液被進(jìn)行旋流分離,得到氧化鋁粉懸浮液和碳化硼懸浮液,85%以上的氧化鋁粉進(jìn)入氧化鋁粉懸浮液,碳化硼懸浮液還有少于15%的氧化鋁粉;所述氧化鋁粉懸浮液廢棄,或通過板框壓濾、壓縮空氣吹洗,得到含水量為5%的氧化鋁粉濾餅,作為產(chǎn)品出售。步驟5,將步驟4得到的碳化硼懸浮液通過酸洗除鐵,酸液為濃度10%的鹽酸和氫氟酸,酸洗時(shí)間為10小時(shí);步驟6,將步驟5除鐵后的碳化硼懸浮液進(jìn)行離心分離、離心水洗、離心分離,然后得到氧化鋁粉含量< 0.3%的固體顆粒;步驟7,向步驟6得到的固體顆粒中加入濃度為10wt%的氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液進(jìn)行堿洗6小時(shí);所述氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液與步驟6所述固體顆粒的質(zhì)量百分比為10:1 ;步驟8,經(jīng)步驟7堿洗后的懸浮液進(jìn)行固液分離,先分離堿性液體,再加水進(jìn)行離心水洗,直到PH值為6.0左右時(shí)停止加水繼續(xù)分離,得到固體顆粒;所述固體顆粒的主要成分為碳化硼粉體;經(jīng)步驟7堿洗后的懸浮液進(jìn)行固液分離可以在濾網(wǎng)式離心分離機(jī)中進(jìn)行;步驟9,將步驟8得到的固體顆粒依次進(jìn)行烘干、分級(jí),最后得到可循環(huán)利用的碳化硼。實(shí)施例3本發(fā)明一種藍(lán)寶石用研磨廢漿中的碳化硼回收利用的方法,包括以下步驟:步驟1,將主要成分為油性碳化硼研磨液和氧化鋁粉的廢漿與分析純級(jí)丙酮與按照質(zhì)量百分?jǐn)?shù)比為5:10混合進(jìn)行攪拌,制得懸浮液,然后進(jìn)行固液分離得到一級(jí)懸浮液和一級(jí)固體顆粒;所述一級(jí)固體顆粒的主要成分為碳化硼粉末、氧化鋁粉和油性有機(jī)物質(zhì)的混合物;步驟2,向步驟I得到的一級(jí)固體顆粒加入丙酮,丙酮和一級(jí)固體顆粒按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)比3:1進(jìn)行攪拌,制得`懸浮液,然后進(jìn)行固液分離得到二級(jí)懸浮液和二級(jí)固體顆粒;所述二級(jí)固體顆粒的主要成分為碳化硼、氧化鋁粉;經(jīng)過步驟2的固液分離后,所述二級(jí)懸浮液的主要成分為降粘劑、油性有機(jī)物質(zhì);所述二級(jí)懸浮液返回步驟I利用。經(jīng)過步驟2的固液分離后,所述廢漿中60%的直徑小于或等于3微米的氧化鋁粉被分離到二級(jí)懸浮液中。步驟3,將步驟2得到的二級(jí)固體顆粒加水?dāng)嚢柚频脩腋∫?,然后進(jìn)入超聲波清洗機(jī)清洗40分鐘,徹底將裹附在碳化硼表面的氧化鋁粉分離;步驟4,步驟3中經(jīng)過超聲波清洗后的懸浮液被進(jìn)行旋流分離,得到氧化鋁粉懸浮液和碳化硼懸浮液,85%以上的氧化鋁粉進(jìn)入氧化鋁粉懸浮液,碳化硼懸浮液還有少于15%的氧化鋁粉;所述氧化鋁粉懸浮液廢棄,或通過板框壓濾、壓縮空氣吹洗,得到含水量為5%的氧化鋁粉濾餅,作為產(chǎn)品出售。步驟5,將步驟4得到的碳化硼懸浮液通過酸洗除鐵,酸液為濃度36%的氫氟酸,酸洗時(shí)間為5小時(shí);步驟6,將步驟5除鐵后的碳化硼懸浮液進(jìn)行離心分離、離心水洗、離心分離,然后得到氧化鋁粉含量< 0.3%的固體顆粒;步驟7,向步驟6得到的固體顆粒中加入氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液進(jìn)行堿洗4小時(shí);所述氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液與步驟6所述固體顆粒的質(zhì)量百分比為5:3 ;所述氫氧化鈉或氫氧化鉀的濃度在30wt%。步驟8,經(jīng)步驟7堿洗后的懸浮液進(jìn)行固液分離,先分離堿性液體,再加水進(jìn)行離心水洗,直到PH值為6.5左右時(shí)停止加水繼續(xù)分離,得到固體顆粒;所述固體顆粒的主要成分為碳化硼粉體;經(jīng)步驟7堿洗后的懸浮液進(jìn)行固液分離可以在濾網(wǎng)式離心分離機(jī)中進(jìn)行;步驟9,將步驟8得到的固體顆粒依次進(jìn)行烘干、分級(jí),最后得到可循環(huán)利用的碳化硼。實(shí)施例4本發(fā)明一種藍(lán)寶石用研磨廢漿中的碳化硼回收利用的方法,包括以下步驟:步驟1,將主要成分為油性碳化硼研磨液和氧化鋁粉的廢漿與分析純級(jí)別乙醇按照質(zhì)量百分?jǐn)?shù)比為4:10混合進(jìn)行攪拌,制得懸浮液,然后進(jìn)行固液分離得到一級(jí)懸浮液和一級(jí)固體顆粒;所述一級(jí)固體顆粒的主要成分為碳化硼粉末、氧化鋁粉和油性有機(jī)物質(zhì)的混合物;步驟2,向步驟I得到的一級(jí)固體顆粒加入乙醇,乙醇和一級(jí)固體顆粒按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)比2.5:1進(jìn)行攪拌,制得懸浮液,然后進(jìn)行固液分離得到二級(jí)懸浮液和二級(jí)固體顆粒;所述二級(jí)固體顆粒的主要成分為碳化硼、氧化鋁粉;經(jīng)過步驟2的固液分離后,所述二級(jí)懸浮液的主要成分為降粘劑、油性有機(jī)物質(zhì);所述二級(jí)懸浮液返回步驟I利用。經(jīng)過步驟2的固液分離后,所述廢漿中60%的直徑小于或等于3微米的氧化鋁粉被分離到二級(jí)懸浮液中。步驟3,將步驟2得到的二級(jí)固體顆粒加水?dāng)嚢柚频脩腋∫海缓筮M(jìn)入超聲波清洗機(jī)清洗30分鐘,徹底將裹附在碳化硼表面的氧化鋁粉分離;步驟4,步驟3中經(jīng)過超聲波清洗后的懸浮液被進(jìn)行旋流分離,得到氧化鋁粉懸浮液和碳化硼懸浮液,85%以上的氧化鋁粉進(jìn)入氧化鋁粉懸浮液,碳化硼懸浮液還有少于15%的氧化鋁粉;所述氧化鋁粉懸浮液廢棄,或通過板框壓濾、壓縮空氣吹洗,得到含水量為
4.5%的氧化鋁粉濾餅,作為產(chǎn)品出售。步驟5,將步驟4得到的碳化硼懸浮液通過酸洗除鐵,酸液為濃度26%的硫酸,酸洗時(shí)間為14小時(shí);步驟6,將步驟5除鐵后的碳化硼懸浮液進(jìn)行離心分離、離心水洗、離心分離,然后得到氧化鋁粉含量< 0.3%的固體顆粒;步驟7,向步驟6得到的固體顆粒中加入氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液進(jìn)行堿洗4至6小時(shí);所述氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液與步驟6所述固體顆粒的質(zhì)量百分比為2:5 ;所述氫氧化鈉或氫氧化鉀的濃度在15wt%。步驟8,經(jīng)步驟7堿洗后的懸浮液進(jìn)行固液分離,先分離堿性液體,再加水進(jìn)行離心水洗,直到PH值為6.0時(shí)停止加水繼續(xù)分離,得到固體顆粒;所述固體顆粒的主要成分為碳化硼粉體;經(jīng)步驟7堿洗后的懸浮液進(jìn)行固液分離可以在濾網(wǎng)式離心分離機(jī)中進(jìn)行;步驟9,將步驟8得到的固體顆粒依次進(jìn)行烘干、分級(jí),最后得到可循環(huán)利用的碳化硼。實(shí)施例5
本發(fā)明一種藍(lán)寶石用研磨廢漿中的碳化硼回收利用的方法,包括以下步驟:步驟1,將主要成分為油性碳化硼研磨液和氧化鋁粉的廢漿與乙醇按照質(zhì)量百分?jǐn)?shù)比為1:2混合進(jìn)行攪拌,制得懸浮液,然后進(jìn)行固液分離得到一級(jí)懸浮液和一級(jí)固體顆粒;所述一級(jí)固體顆粒的主要成分為碳化硼粉末、氧化鋁粉和油性有機(jī)物質(zhì)的混合物;步驟2,向步驟I得到的一級(jí)固體顆粒加入乙醇,乙醇和一級(jí)固體顆粒按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)比3:1進(jìn)行攪拌,制得懸浮液,然后進(jìn)行固液分離得到二級(jí)懸浮液和二級(jí)固體顆粒;所述二級(jí)固體顆粒的主要成分為碳化硼、氧化鋁粉;經(jīng)過步驟2的固液分離后,所述二級(jí)懸浮液的主要成分為降粘劑、油性有機(jī)物質(zhì);所述二級(jí)懸浮液返回步驟I利用。經(jīng)過步驟2的固液分離后,所述廢漿中60%的直徑小于或等于3微米的氧化鋁粉被分離到二級(jí)懸浮液中。步驟3,將步驟2得到的二級(jí)固體顆粒加水?dāng)嚢柚频脩腋∫海缓筮M(jìn)入超聲波清洗機(jī)清洗60分鐘,徹底將裹附在碳化硼表面的氧化鋁粉分離;步驟4,步驟3中經(jīng)過超聲波清洗后的懸浮液被進(jìn)行旋流分離,得到氧化鋁粉懸浮液和碳化硼懸浮液,85%以上的氧化鋁粉進(jìn)入氧化鋁粉懸浮液,碳化硼懸浮液還有少于15%的氧化鋁粉;所述氧化鋁粉懸浮液廢棄,或通過板框壓濾、壓縮空氣吹洗,得到含水量為
4.5%的氧化鋁粉濾餅,作為產(chǎn)品出售。步驟5,將步驟4得到的碳化硼懸浮液放入到濕選強(qiáng)磁磁選機(jī)進(jìn)行磁選除鐵;步驟6,將步驟5除鐵后的碳化硼懸浮液進(jìn)行離心分離、離心水洗、離心分離,然后得到氧化鋁粉含量< 0.3%的固體顆粒;步驟7,向步驟6得到的固體顆粒中加入氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液進(jìn)行堿洗6小時(shí);所述氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液與步驟6所述固體顆粒的質(zhì)量百分比為2:7 ;所述氫氧化鈉或氫氧化鉀的濃度在20wt%。步驟8,經(jīng)步驟7堿洗后的懸浮液進(jìn)行固液分離,先分離堿性液體,再加水進(jìn)行離心水洗,直到PH值為6.0時(shí)停止加水繼續(xù)分離,得到固體顆粒;所述固體顆粒的主要成分為碳化硼粉體;經(jīng)步驟7堿洗后的懸浮液進(jìn)行固液分離可以在濾網(wǎng)式離心分離機(jī)中進(jìn)行;步驟9,將步驟8得到的固體顆粒依次進(jìn)行烘干、分級(jí),最后得到可循環(huán)利用的碳化硼。 該方法可以使得廢物中的油性有機(jī)物質(zhì)的回收率達(dá)80%以上,碳化硼的回收率達(dá)80%以上,并且回收成本低,二次污染小。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種藍(lán)寶石用研磨廢漿中的碳化硼回收利用的方法,其特征在于,包括以下步驟: 步驟1,將主要成分為油性碳化硼研磨液和氧化鋁粉的廢漿與降粘劑按照質(zhì)量百分?jǐn)?shù)比為2:10 6:10混合進(jìn)行攪拌,制得懸浮液,然后進(jìn)行固液分離得到一級(jí)懸浮液和一級(jí)固體顆粒;所述一級(jí)固體顆粒的主要成分為碳化硼粉末、氧化鋁粉和油性有機(jī)物質(zhì)的混合物; 步驟2,向步驟I得到的一級(jí)固體顆粒加入降粘劑,降粘劑和一級(jí)固體顆粒按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)比2:1 3:1進(jìn)行攪拌,制得懸浮液,然后進(jìn)行固液分離得到二級(jí)懸浮液和二級(jí)固體顆粒;所述二級(jí)固體顆粒的主要成分為碳化硼及氧化鋁粉; 步驟3,將步驟2得到的二級(jí)固體顆粒加水?dāng)嚢柚频脩腋∫海缓筮M(jìn)入超聲波清洗機(jī)清洗,徹底將裹附在碳化硼表面的氧化鋁粉分離; 步驟4,步驟3中經(jīng)過超聲波清洗后的懸浮液被進(jìn)行旋流分離,得到氧化鋁粉懸浮液和碳化硼懸浮液,85%以上的氧化鋁粉進(jìn)入氧化鋁粉懸浮液,碳化硼懸浮液還有少于15%的氧化招粉; 步驟5,將步驟4得到的碳化硼懸浮液通過磁槽或酸洗除鐵; 步驟6,將步驟5除鐵后的碳化硼懸浮液進(jìn)行離心分離、離心水洗、離心分離,然后得到氧化鋁粉含量< 0.3%的固體顆粒; 步驟7,向步驟6得到的固體顆粒中加入氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液進(jìn)行堿洗;所述氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液與步驟6所述固體顆粒的質(zhì)量百分比為1:5 10:1 ; 步驟8,經(jīng)步驟7堿洗后的懸浮液進(jìn)行固液分離,先分離堿性液體,再加水進(jìn)行離心水洗,調(diào)整PH值直到為6.0 7.0時(shí)停止加水繼續(xù)分離,得到固體顆粒;所述固體顆粒的主要成分為碳化硼粉體;` 步驟9,將步驟8得到的固體顆粒依次進(jìn)行烘干、分級(jí),最后得到可循環(huán)利用的碳化硼。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種藍(lán)寶石用研磨廢漿中的碳化硼回收利用的方法,其特征在于,步驟I和步驟2中所述的降粘劑為醇類、苯類、酮類中的任一種或任意幾種的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種藍(lán)寶石用研磨廢漿中的碳化硼回收利用的方法,其特征在于,經(jīng)過步驟2的固液分離后,所述二級(jí)懸浮液的主要成分為降粘劑、油性有機(jī)物質(zhì);所述二級(jí)懸浮液返回步驟I利用。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種藍(lán)寶石用研磨廢漿中的碳化硼回收利用的方法,其特征在于,經(jīng)過步驟2的固液分離后,所述廢漿中60%的直徑小于或等于3微米的氧化鋁粉被分離到二級(jí)懸浮液中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種藍(lán)寶石用研磨廢漿中的碳化硼回收利用的方法,其特征在于,將步驟4得到氧化鋁粉懸浮液廢棄,或通過板框壓濾、壓縮空氣吹洗,得到含水量為3—5%的氧化鋁粉濾餅,作為產(chǎn)品出售。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種藍(lán)寶石用研磨廢漿中的碳化硼回收利用的方法,其特征在于,步驟5所述的酸洗除鐵的酸液為濃度3 36%的鹽酸、氫氟酸、硫酸、硝酸中的一種或任意幾種的混合液,酸洗時(shí)間為I 24小時(shí)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的一種藍(lán)寶石用研磨廢漿中的碳化硼回收利用的方法,其特征在于,在所述的步驟3中,將步驟2得到的二級(jí)固體顆粒加水?dāng)嚢柚频脩腋∫汉?,在超聲波清洗機(jī)清洗30 60分鐘。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的一種藍(lán)寶石用研磨廢漿中的碳化硼回收利用的方法,其特征在于,在所述的步驟7中,所述堿洗是指將步驟6得到的固體顆粒加入氫氧化鈉或氫氧化鉀堿反應(yīng)池反應(yīng)清洗4 6小時(shí)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種藍(lán)寶石用研磨廢漿中的碳化硼回收利用的方法,其特征在于,所述氫氧化鈉 或氫氧化鉀的濃度在2 30wt%。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種藍(lán)寶石用研磨廢漿中的碳化硼回收利用的方法,包括以下步驟將廢漿與降粘劑按照質(zhì)量百分?jǐn)?shù)比為2:10~6:10混合進(jìn)行攪拌后進(jìn)行固液分離得到一級(jí)固體顆粒,向上述得到的一級(jí)固體顆粒加入降粘劑攪拌后進(jìn)行固液分離得到二級(jí)固體顆粒,上述二級(jí)固體顆粒加水?dāng)嚢柚频脩腋∫?,然后進(jìn)入超聲波清洗機(jī)清洗,清洗后進(jìn)行旋流分離,得到氧化鋁粉懸浮液和碳化硼懸浮液,再除鐵、離心分離、離心水洗、離心分離,堿洗、離心分離得到固體顆粒,固體顆粒進(jìn)行烘干、分級(jí),最后得到可循環(huán)利用的碳化硼。該方法使得藍(lán)寶石用研磨廢漿中的碳化硼的回收率達(dá)80%以上,并且回收成本低,二次污染小,因此,既節(jié)能又環(huán)保。
文檔編號(hào)C01B31/36GK103072988SQ20131000787
公開日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2013年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月9日
發(fā)明者陳曉光, 郭大為, 孫洪亮 申請(qǐng)人:煙臺(tái)同立高科新材料股份有限公司