Dom > Blog > Vsebine

Napredek raziskav o postopku odstranjevanja železa iz prahu silicijevega karbida

Sep 23, 2023

1 Postopek kemičnega odstranjevanja železa -- metoda kislinskega luženja

Nečistoče železa vSIC prahvečinoma obstaja v obliki elementarnega železa in njegovega oksida železovega oksida. Ker sta elementarno železo in njegov železov trioksid topna v žveplovi kislini, dušikovi kislini, klorovodikovi kislini itd., je mogoče topno železovo sol odstraniti z dodajanjem vode za pranje.

S primerjavo učinka koncentracije klorovodikove kisline in reakcijske temperature na stopnjo odstranitve železa je ugotovljeno, da je koncentracija klorovodikove kisline 180 g /L in reakcijska temperatura 80 stopinj, stopnja odstranitve železa pa lahko doseže približno 93% pod tem stanje.

Wang Chunli z žveplovo kislino, klorovodikovo kislino, fluorovodikovo kislino eno ali dve kot raztopino za izpiranje eksperimentalni rezultati kažejo, da: za srednjo velikost delcev približno 0.5 μm prahu silicijevega karbida z volumskim razmerjem 20 % fluorovodikove kisline in 10 % mešane kisline fluorovodikove kisline, ki se drži pri 70 stopinjah 3 ure, lahko stopnja odstranitve nečistoč železa v prahu silicijevega karbida doseže 88 %.

Sun Yi et al. razglasil patent za "napravo za obdelavo in metodo obdelave prahu železovega silicijevega karbida visoke hitrosti". Prah ferosilicijevega karbida, pridobljen z elektromagnetnim odstranjevanjem železa, se najprej zmeša z določenim deležem vode pri 80 ~ 90 stopinjah. Ko je zmes enakomerno premešana, dodamo nekaj žveplove kisline, dušikove kisline ali mešane kisline. Po namakanju 4 ~ 6 ur se voda spere do nevtralnega stanja. Izvaja se ločevanje prahu SIC in nečistoč železa.

Tradicionalna metoda kemičnega odstranjevanja kisline ima visoko stopnjo odstranjevanja železa. Vendar je treba kislo vodo, ki nastane z odstranitvijo železa, pred izpustom obdelati, na primer neustrezno čiščenje zlahka povzroči onesnaženje podtalnice. In po luženju prahu silicijevega karbida je enostavno proizvesti agregacijo, ki ne prispeva k nadaljnji obdelavi prahu silicijevega karbida, po luženju je treba prašek silicijevega karbida sprati do nevtralnega stanja, zato bo pranje povzročilo tudi veliko količino odpadkov čiste vode.

2. Fizični postopek odstranjevanja železa -- metoda magnetne separacije

Metoda magnetnega ločevanja je uporaba magnetnih lastnosti kovine in njenih oksidov z dodajanjem magnetnih surovin okoli kovinskih atomov, da povzroči privlačno ali odbojno silo, da se kovinski atomi premaknejo stran od metode silicijevega karbida v prahu. Glede na suhe in mokre surovine ga lahko razdelimo na: metodo mokre magnetne separacije in metodo suhe magnetne separacije.

Patenti naprav za odstranjevanje železa iz prahu silicijevega karbida, ki so jih prijavili Jing Donghui in drugi, se nanašajo na ločevanje nečistoč železa v prahu silicijevega karbida in prahu silicijevega karbida s primarno ali večnivojsko opremo za magnetno ločevanje.

Učinkovitost elektromagnetnega odstranjevanja železa, visoka stopnja avtomatizacije, v skladu s potrebami industrijske proizvodnje, hkrati pa se izogiba uporabi velikega števila kemikalij, v skladu z nacionalno politiko varčevanja z energijo, zmanjšanje emisij. Vendar pa za nečistoče železa z visoko vsebnostjo železa ali šibkim magnetizmom čista uporaba elektromagnetnega odstranjevanja železa ne more doseči čistosti silicijevega karbida, ki jo zahteva postopek.

3 Fizikalno-kemijska sintezna metoda

Zaradi omejene zmogljivosti odstranjevanja železa samega magnetnega separatorja je prah silicijevega karbida z visoko vsebnostjo železa samo s fizikalno metodo in dobljeni prah silicijevega karbida morda ne bo mogel doseči želenega namena. Zato se lahko metoda magnetne separacije uporabi za predhodno magnetno separacijo, nato pa se lahko izvede sekundarna metoda odstranjevanja železa s kislinskim izpiranjem.

Zhao Ping et al. je najprej uporabil pulzirajoči visokogradientni elektromagnetni magnetni separator za predhodno magnetno ločevanje keramičnega mikropraška silicijevega karbida, nato pa dodal štiri različne vrste kislin, in sicer žveplovo, klorovodikovo, oksalno, klorovodikovo in oksalno kislino raztopina za izpiranje. Eksperimentalni rezultati kažejo, da lahko stopnja odstranitve nečistoč železa v silicijevem karbidu doseže približno 95 % po primarni magnetni ločitvi prahu silicijevega karbida in raztopini za izpiranje 12 % klorovodikove kisline in razmerju 1∶1 oksalne kisline.

4 Drugi postopki odstranjevanja železa

Kislinsko izpiranje in elektromagnetno odstranjevanje železa se pogosto uporabljata v industriji prahu silicijevega karbida. Vendar pa obstajajo druge metode in postopki odstranjevanja železa v drugih panogah in nekateri postopki so navedeni kot teoretična osnova za postopek odstranjevanja železa s silicijevim karbidom v mikroprahu.

4. 1 Oksidacijsko izpiranje

Metoda oksidacije železa uporablja močne oksidante (natrijev hipoklorit, klor itd.) za oksidacijo netopnega Fe v topno Fe2+ v vodnem mediju, tako da se z izpiranjem odstranijo nečistoče železa.

4. 2 Izpiranje z redukcijsko metodo

Netopni ioni trivalentnega železa se reducirajo v ione dvovalentnega železa in nato sperejo z dodajanjem čiste vode, da se doseže odstranitev nečistoč železa.

Pošlji povpraševanje