[发明专利]碳化硅微粉除碳装置及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及到碳化硅微粉处理装置领域，具体涉及到碳化硅微粉除碳装置及其使用方法。

背景技术

碳化硅具有高硬度、低膨胀系数、化学性质稳定等特点，被广泛应用于陶瓷密封件、磨介、晶硅片切割等领域。随着科学技术的进步，对碳化硅微粉的纯度要求也越来越高，其中游离碳是影响碳化硅微粉纯度的主要杂质之一。如果碳化硅微粉中游离碳杂质较多，会使碳化硅烧结制品产生斑花、花印，同时影响制品的密度等质量要求；应用于晶硅片的切割产生过程中会产生硅片表面污点和切割效率低等问题。

目前在碳化硅微粉的生产过程中，主要采用浮选法去除碳化硅微粉中的游离碳，通常是在碳化硅浆料中加入浮选药剂，鼓入气体，使具有疏水性的碳颗粒浮至液面上，然后用刮板刮除。由于碳化硅微粉颗粒粒度较细(约为5～13μm)，采用浮选法除碳，产生的废碳料中SiC含量较高(40～50％)，使得碳化硅微粉除碳过程中料损较大。为提高碳化硅资源的利用率，降低生产成本，需要一种新的碳化硅微粉除碳装置及方法，在进行碳化硅微粉除碳提纯时，降低废碳料中的SiC含量。

发明内容

本发明旨在解决现有的碳化硅微粉除碳技术中存在的废碳料中SiC含量较高、料损较大造成的资源浪费、生产成本高的技术问题。

为了实现上述目的，本发明提供的技术方案是：

碳化硅微粉除碳装置，包括除碳池，除碳池前后两侧板上端面上均设置有齿条，除碳池的底板上设置有连接左右侧板的挡块，除碳池内设置有搅拌设备，除碳池上方设置有收集设备，

收集设备包括设置在除碳池外部的托板，托板上方设置有电机，电机通过第二滑块与托板上的滑道滑动连接，电机的输出轴上设置有与除碳池前后侧壁上的齿条啮合的齿轮，两齿轮之间的电机输出轴上设置有辊筒，辊筒两侧的电机输出轴上设置有垂直于除碳池底板，且上端与电机输出轴铰连接的第二支杆，第二支杆朝向除碳池前后侧壁的一侧设置有第一滑块，第一滑块均设置在除碳池前后侧壁的滑槽内，第二支杆上端右侧设置有与其垂直的第一支杆，第一支杆上设置有碳收集箱，碳收集箱的左侧板上沿与辊筒外缘接触，

搅拌设备包括设置在第二支杆下端的转轴，转轴上设置有外缘与挡块上端面接触的转轮，转轮与第二支杆之间的转轴上均布设置有多个搅拌杆，

除碳池右侧壁外侧设置有控制器，控制器与电机电性连接。

具体的，所述挡块上设置有多个轴向中心线与挡块垂直的通孔。

具体的，所述第一滑块朝向滑槽侧壁的面上均设置有凹槽，第一滑块内还设置有轴向中心线与滑槽平行的槽孔。

具体的，所述除碳池的左侧壁上设置有与其内部连通的排料管，排料管上设置有阀门。

具体的，所述辊筒的表面材料为疏水亲油材料。

具体的，所述疏水亲油材料是经刻蚀和氟化处理后具有疏水亲油性的金属材料，或者是具有疏水亲油性的聚丙烯、聚氨酯或氟碳树脂高分子材料。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1.本发明利用疏水亲油材料对油性碳捕收剂的粘附性，通过对碳捕收剂的粘附达到除碳目的，能够有效降低废碳料中的SiC含量；克服了现有技术中采用浮选法除碳，由于碳化硅颗粒较小，泡沫对碳化硅颗粒的裹挟作用较大，而使得废碳料中SiC含量高、料损大的问题；本发明通过粘附方式进行除碳，可以显著降低废碳料中的SiC含量，提高资源利用率、降低料损，进而提高生产效率、降低生产成本。

2.本发明除碳效果好、效率高，经过本发明处理后的碳化硅微粉中游离碳含量小于0.15％，能够完全满足晶硅片切割刃料的技术指标；本发明除碳过程中只使用碳捕收剂，未添加起泡剂，与浮选法相比成本更加低廉。

附图说明

图1为本发明的俯视图。

图2为图1中的A向剖视图。

图3为图2中的B向剖视图。

图4为第一滑块的结构示意图。

附图中的零部件名称为：

1、除碳池，2、齿条，3、挡块，4、托板，5、电机，6、齿轮，7、辊筒，8、第一支杆，9、第二支杆，10、搅拌杆，11、碳收集箱，12、滑槽，13、第一滑块，14、通孔，15、排料管，16、阀门，17、转轮。18、转轴，19、槽孔，20、第二滑块，21、凹槽，22、控制器，23、滑道。

具体实施方式

如图1、2、3所示，碳化硅微粉除碳装置，包括除碳池1，除碳池1前后两侧板上端面上均设置有齿条2，除碳池1的底板上设置有连接左右侧板的挡块3，除碳池1内设置有搅拌设备，除碳池1上方设置有收集设备。