[发明专利]一种碳化硅除杂系统

说明书

技术领域

本发明涉及到碳化硅的生产制备领域，具体的说是一种碳化硅除杂系统。

背景技术

碳化硅由于化学性能稳定、导热系数高、热膨胀系数小、耐磨性能好，除作磨料用外，还有很多其他用途。碳化硅的工业制法是用优质石英砂和石油焦在电阻炉内炼制。纯碳化硅为无色，而工业生产之棕至黑色系由于含铁之不纯物，炼得的碳化硅块，经破碎、酸碱洗、磁选和筛分或水选而制成各种粒度的产品。

由于碳化硅中往往含有铁等杂质，因此，需要对碳化硅进行提纯分级，首先将碳化硅制成料浆，然后对料浆进行除杂、除铁和分级。现有技术中的除杂和除铁分别是采用水冲洗和磁选机除铁，但是采用磁选机进行除铁并不能达到很好的除铁效果，往往导致碳化硅中仍然含有铁元素。

发明内容

为解决现有技术中采用磁选机对碳化硅除铁时存在的除铁效果不理想问题，本发明提供了一种碳化硅除杂系统，该系统先将碳化硅制浆，然后依次经浮选除杂、磁选除铁后，再将碳化硅料浆中加入酸进行搅拌，从而除去碳化硅中的微量铁元素，最终得到高纯度的碳化硅。

本发明为实现上述技术目的所采用的技术方案为：一种碳化硅除杂系统，包括碳化硅制浆池、浮选机、磁选机和若干酸洗罐，其中，碳化硅在制浆池中制成料浆，然后依次经浮选机浮选除杂和磁选机除铁后，经过进料总管将料浆送入到每个酸洗罐内，经酸洗罐酸洗除铁后通过罐体底部的料浆排出口汇总至排料总管排出，所述若干个酸洗罐处于同一直线上，在酸洗罐的上方设置有轨道，轨道上滑动设置有升降式搅拌机构，以对每个酸洗罐进行搅拌；

所述升降式搅拌机构包括由动力机构驱动其在轨道上运动的托架、设置在托架上的螺杆、龙门架、提升架和搅拌轴，其中，螺杆的下端通过轴承和轴承座转动固定在托架上，上部与龙门架转动连接，且在龙门架上设置有驱动螺杆同步转动的提升电机，提升架通过两个螺纹孔与两根螺杆形成螺杆传动，以使螺杆在转动过程中带动提升架升降，所述提升架上设置有由转动电机驱动的搅拌轴，搅拌轴的底部设置有搅拌叶片，所述搅拌叶片包括环绕搅拌轴同一水平截面设置的至少三片桨片和设置在搅拌轴底部的固定盘，固定盘的边缘均匀设置有至少三块的刮板，所述桨片为向上翘起的弧形，其底部垂直设置有连接片，且连接片底部与搅拌轴相接的一端设置在固定盘的上表面上；

所述酸洗罐的顶部设置有供搅拌轴和搅拌叶片穿过的搅拌通道，搅拌通道上盖设有盖板，酸洗罐的顶部为拱形，且在拱形的最高处设置有塑料接管，塑料接管与通过一酸雾收集罩与负压管道连接，以收集罐体内的酸性气体；酸洗罐的上部设置有与进料总管连接的进料口和与加酸管道连接的进酸管，酸洗罐底部的料浆排出口内设置有向其内通入压缩空气的进气管，进气管与压缩空气管道连接。

所述罐体上部设置有倾斜向下的排水管，且排水管上设置有控制阀，以排出罐体内多余的水。

所述桨片自由端的边缘为斜面，且自上向下逐渐收缩。

所述桨片与刮板在水平面的投影不重合。

所述料浆排出口的外壁上开设有螺纹孔，进气管通过其外表面的螺纹与该螺纹孔配合，环绕螺纹孔设置有连接套筒，进气管与连接套筒之间设置有密封橡胶塞；

所述进气管的端部封闭，并在端部密布有布气孔。

所述盖板由对称设置的两块半圆形的分板拼成，每块分板直径边的中心处设置有半圆形的凹槽，以使两块分板拼合后形成容纳搅拌轴的孔，所述两块分板的一角均通过转动销对称铰接在搅拌通道上，以使两块分板绕各自转动销转动过程中封闭或打开搅拌通道。

所述提升架的轨迹上分别设置有控制提升电机的上限位开关和下限位开关，从而限定搅拌叶片上升和下降的极限位置。

有益效果：本发明与现有技术相比，具有以下优点：

1）本发明通过将浮选除杂、磁选除铁和酸洗除铁有机的结合起来，从而除去碳化硅中的杂质和微量铁元素，最终得到高纯度的碳化硅；

2）本发明通过将酸洗罐设置成一排，然后在其上设置轨道和可移动的升降式搅拌机构，从而实现了一个搅拌机构对所有酸洗罐进行搅拌，大幅度减少了设备的成本；

3）本发明的升降式搅拌装置，能够降下来对料浆进行搅拌，搅拌完毕后脱离罐体内部，不会对料浆与酸的反应构成任何影响；在升降搅拌装置的搅拌轴底部具有独特结构的搅拌叶片，从而使得在搅拌过程中使罐体的料浆具有一个向上的翻搅动作，不仅起到很好的搅拌作用，而且也会对罐体内壁粘附的料浆起到冲刷作用，防止了碳化硅的大量粘附沉积；