วิธีการลบ Ferro ออกจากผงซิลิกอนคาร์ไบด์?

องค์ประกอบเฟอร์โรเป็นอันตรายต่อพื้นผิวโลหะเจียร แต่ Ferro เป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ในกระบวนการผลิตผงซิลิกอนคาร์ไบด์ ต่อไปนี้เป็นวิธีการต่างๆ ในการกำจัดสารเฟอร์โรและสิ่งสกปรกที่เป็นแม่เหล็กออกจากผงซิลิกอนคาร์ไบด์

(1) กระบวนการกำจัด เฟอร์ โรเคมี – วิธีการชะล้างด้วยกรด

สิ่งเจือปนของธาตุเหล็กในผงซิลิกอนคาร์ไบด์ส่วนใหญ่มีอยู่ในรูปของธาตุเหล็กและออกไซด์ของเหล็กออกไซด์ เนื่องจากธาตุเฟอร์โรและเฟอริกออกไซด์ของมันสามารถละลายได้ในกรดซัลฟิวริก กรดไนตริก กรดไฮโดรคลอริก ฯลฯ เกลือของเหล็กที่ละลายน้ำได้สามารถขจัดออกได้โดยการล้างด้วยน้ำ โดยการเปรียบเทียบผลของความเข้มข้นของกรดไฮโดรคลอริกและอุณหภูมิปฏิกิริยาต่ออัตราการขจัดธาตุเหล็ก อัตราการกำจัดเฟอร์โรสูงที่สุดเมื่อความเข้มข้นของกรดไฮโดรคลอริกเท่ากับ 180g / L และอุณหภูมิปฏิกิริยาเท่ากับ 80 ℃ อัตราการกำจัดเหล็กสามารถเข้าถึงประมาณ 93% ใช้กรดซัลฟิวริก กรดไฮโดรคลอริก และกรดไฮโดรฟลูออริกหนึ่งหรือสองชนิดเป็นสารละลายชะล้าง ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าสารละลายที่มีขนาดอนุภาคมัธยฐาน 0.5 μ ให้ผลดี

กรดผสมของกรดไฮโดรคลอริกและกรดไฮโดรฟลูออริกที่มีอัตราส่วนปริมาตร 20% ควรเก็บไว้เป็นเวลา 3 ชั่วโมงที่ 70 ℃

ผงละเอียดซิลิกอนคาร์ไบด์ที่มีธาตุเหล็กสูงที่ได้จากการกำจัดเหล็กด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าก่อนจะเจือจางด้วยน้ำ 80-90 ℃ในสัดส่วนที่แน่นอน หลังจากกวนสารละลายอย่างสม่ำเสมอ ให้เติมกรดซัลฟิวริก กรดไนตริก หรือกรดผสมจำนวนหนึ่ง หลังจากแช่เป็นเวลา 4-6 ชั่วโมง น้ำจะถูกล้างให้เป็นกลาง ผงละเอียดของซิลิกอนคาร์ไบด์จับอยู่ที่ก้นถัง สิ่งสกปรก Ferro จะถูกลบออกด้วยการทำความสะอาด ผลที่ได้คือการแยกผงละเอียดของซิลิกอนคาร์ไบด์และเหล็กเจือปนออกจากกัน

วิธีการกำจัดเหล็กเสริมด้วยกรดเคมีแบบดั้งเดิมมีอัตราการกำจัดเฟอร์โรสูง อย่างไรก็ตาม ทำให้เกิดมลพิษทางน้ำใต้ดินได้ง่าย นอกจากนี้ ผงละเอียดซิลิกอนคาร์ไบด์ดองยังง่ายต่อการรวมตัว ซึ่งไม่เอื้ออำนวยต่อการบำบัดผงละเอียดซิลิกอนคาร์ไบด์ต่อไป การบำบัดด้วยการระงับต้องทำจนกว่าผงซิลิกอนจะเป็นกลาง ดังนั้นการซักจะทำให้เสียน้ำบริสุทธิ์เป็นจำนวนมาก

(2) กระบวนการกำจัดเฟอร์โรทางกายภาพ – การแยกแม่เหล็ก

การแยกสารด้วยแม่เหล็กเป็นวิธีการที่ใช้แม่เหล็กของโลหะและคุณสมบัติของออกไซด์ การเพิ่มวัตถุดิบแม่เหล็กไปรอบๆ เพื่อสร้างแรงดึงดูดหรือแรงผลักบนอะตอมของโลหะ จะทำให้อะตอมของโลหะเคลื่อนออกจากผงซิลิกอนคาร์ไบด์ได้ เรามีการแยกแม่เหล็กแบบเปียกและการแยกแม่เหล็กแบบแห้งตามความแห้งและเปียกของวัตถุดิบ

การกำจัดเฟอร์โรแม่เหล็กไฟฟ้ามีประสิทธิภาพและระบบอัตโนมัติสูง ซึ่งตอบสนองความต้องการของการผลิตภาคอุตสาหกรรม สามารถหลีกเลี่ยงสารเคมีจำนวนมากซึ่งสอดคล้องกับนโยบายการอนุรักษ์พลังงานและการลดการปล่อยมลพิษแห่งชาติ อย่างไรก็ตาม สำหรับสิ่งเจือปนที่เป็นเฟอร์โรที่มีปริมาณเฟอร์โรสูงหรือมีแรงแม่เหล็กอ่อน ความบริสุทธิ์ของซิลิกอนคาร์ไบด์ที่ต้องการในกระบวนการนี้ไม่สามารถทำได้โดยการกำจัดเหล็กด้วยแม่เหล็กไฟฟ้าเพียงอย่างเดียว

(3) วิธีการครอบคลุมทางกายภาพและเคมี

เนื่องจากความสามารถในการขจัดเหล็กที่จำกัดของตัวคั่นแม่เหล็กเอง ผงละเอียดซิลิกอนคาร์ไบด์ที่มีปริมาณธาตุเหล็กสูงอาจไม่บรรลุวัตถุประสงค์ที่คาดหวังโดยวิธีการทางกายภาพเท่านั้น ดังนั้นจึงสามารถทำการแยกสนามแม่เหล็กเบื้องต้นด้วยวิธีการแยกด้วยแม่เหล็กในขั้นแรก จากนั้นทำการกำจัดธาตุเหล็กรองด้วยวิธีชะล้างด้วยกรด

ตัวคั่นแม่เหล็กแม่เหล็กไฟฟ้าแบบไล่ระดับสีสูงแบบพัลซิ่งใช้สำหรับการแยกสนามแม่เหล็กเบื้องต้น จากนั้นจึงเติมกรด 4 ชนิด คือ กรดซัลฟิวริก กรดไฮโดรคลอริก กรดออกซาลิก และกรดผสมของกรดไฮโดรคลอริกและกรดออกซาลิก 1:1 ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าอัตราการขจัดสิ่งเจือปนของเหล็กในซิลิกอนคาร์ไบด์สามารถเข้าถึงได้ประมาณ 95% หลังจากการแยกแม่เหล็กเบื้องต้นของผงละเอียดซิลิกอนคาร์ไบด์และสารละลายกรดไฮโดรคลอริก 12% และกรดออกซาลิกในอัตราส่วน 1:1

(4) กระบวนการกำจัดเฟอร์โรอื่นๆ

การชะล้างกรดและการกำจัดเหล็กด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นวิธีการกำจัดเฟอร์โรทั่วไปในอุตสาหกรรมผงละเอียดซิลิกอนคาร์ไบด์ อย่างไรก็ตาม ยังมีวิธีการและกระบวนการกำจัดเฟอร์โรอื่นๆ ในอุตสาหกรรมอื่นๆ ต่อไปนี้เป็นกระบวนการต่างๆ เพื่อเป็นพื้นฐานทางทฤษฎีสำหรับกระบวนการกำจัดเฟอร์โรของผงซิลิกอนคาร์ไบด์

• ชะล้างออกซิเดชัน

วิธีการกำจัดเฟอร์โรออกซิเดชันใช้สารออกซิแดนท์ที่แรง (โซเดียมไฮโปคลอไรท์ คลอรีน ฯลฯ) เพื่อออกซิไดซ์ Fe ที่ไม่ละลายน้ำให้เป็น Fe2 + ที่ละลายน้ำได้ในตัวกลางที่เป็นน้ำ ซึ่งจะช่วยขจัดสิ่งสกปรกที่เป็นเหล็กโดยการล้าง

•  ลดการชะล้าง

เปลี่ยนไอออนของเหล็กไตรวาเลนท์ที่ไม่ละลายน้ำให้เป็นไอออนของเหล็กไดวาเลนท์ จากนั้นล้างด้วยน้ำบริสุทธิ์ สามารถขจัดสิ่งสกปรกที่เป็นเหล็กได้

หลังจากการกำจัด Ferro ผงซิลิกอนคาร์ไบด์จะมีความบริสุทธิ์สูงขึ้น จะได้ความสะอาดสูงขึ้นสำหรับการเคลือบและขัดเงา