[发明专利]一种回收再利用提纯立方氮化硼过程中尾气的装置及工艺

说明书

本发明提供了一种回收再利用提纯立方氮化硼过程中尾气的装置及工艺，包括圆柱体不锈钢罐体，所述圆柱体不锈钢罐体上部设有盖子，盖子上连接抽风管道，盖子通过抽风管道与抽风机连接，抽风机通过抽风管道与尾气吸收塔连接，所述圆柱体不锈钢罐体内设有搅拌器，搅拌器连接电机，所述尾气吸收塔上端内部设有三级喷淋装置，所述三级喷淋装置与循环水泵的第一出水口连接，循环水泵的第一入水口与水箱连接，循环水泵的第二入水口与尾气吸收塔的底部连接，循环水泵的第二出水口与水箱连接。本发明通过该回收装置将提纯立方氮化硼过程中产生的尾气进行合理处理及利用，减少氢气造成的爆炸危险及氨气对作业人员造成的身体伤害。

技术领域

本发明属于立方氮化硼提纯领域，特别涉及对立方氮化硼提纯过程中产生的氨气和氢气的回收再利用的装置及工艺。

背景技术

立方氮化硼是自然界不存在的，它是由六方氮化硼和触媒在超高温高压下合成而来的，是继人造金刚石问世后出现的又一种新型高新技术产品。它具有很高的硬度、热稳定性和化学惰性，以及良好的透红外形和较宽的禁带宽度等优异性能，它的硬度仅次于金刚石，但热稳定性远高于金刚石，对铁系金属元素有较大的化学稳定性。立方氮化硼磨具的磨削性能十分优异，不仅能胜任难磨材料的加工，提高生产率，还能有效地提高工件的磨削质量。立方氮化硼的使用是对金属加工的一大贡献，导致磨削发生革命性变化，是磨削技术的第二次飞跃。

但是在合成立方氮化硼时，有接近一半的六方氮化硼并未转化成立方氮化硼，因此，合成立方氮化硼后需要对其提纯，将立方氮化硼从混合的物料中提纯出来。传统的提纯工艺是采用S型摇床将六方氮化硼和立方氮化硼分离开来。由于在高温高压合成立方氮化硼中需要采用金属锂及氮化物作为触媒，且合成块中有部分金属锂和六方氮化硼的存在，在水中浸泡时会发生以下反应：

2Li+2H₂O=2LiOH+H₂↑

3LiOH+HBN=LiBO₂+Li₂O+NH₃↑

目前大多数企业的传统工艺是放任这两种气体排放到大气中，氢气在空气对流不充分情况下会引起燃烧甚至爆炸，而氨气直接造成空气污染且对现场作业人员会造成身体危害。

发明内容

为解决提纯立方氮化硼的过程中产生的尾气造成的上述问题，本发明提供一种回收再利用提纯立方氮化硼过程中尾气的装置及工艺。本发明通过该回收装置将提纯立方氮化硼过程中产生的尾气进行合理处理及利用，减少氢气造成的爆炸危险及氨气对作业人员造成的身体伤害。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种回收再利用提纯立方氮化硼过程中尾气的装置，包括圆柱体不锈钢罐体，所述圆柱体不锈钢罐体上部设有盖子，盖子上连接抽风管道，盖子通过抽风管道与抽风机连接，抽风机通过抽风管道与尾气吸收塔连接，所述圆柱体不锈钢罐体内设有搅拌器，搅拌器连接电机，所述尾气吸收塔上端内部设有三级喷淋装置，所述三级喷淋装置与循环水泵的第一出水口连接，循环水泵的第一入水口与水箱连接，循环水泵的第二入水口与尾气吸收塔的底部连接，循环水泵的第二出水口与水箱连接。

优选的，所述圆柱体不锈钢罐体底部为圆弧形，底部中心部位设有放料阀。

优选的，所述尾气吸收塔包括塔体，塔体的上方连接排气管道。

优选的，所述不锈钢罐体与抽风机之间的抽风管道上设有阀门。

优选的，所述不锈钢罐体与抽风机之间的抽风管道上设有煮酸工艺尾气入口，与煮酸工艺尾气排出管道的出口通过阀门连接。

一种回收再利用提纯立方氮化硼过程中尾气的工艺，利用上述所述回收再利用提纯立方氮化硼过程中尾气的装置，包括以下步骤：

1）将含有立方氮化硼的棒料倒入不锈钢罐体内，加入水，将棒料浸没；