一种云母粉晶体的提纯装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种云母粉晶体的提纯装置，包括纯水池、旋流制浆破碎机、粗浆池、旋流器、脱水筛、云母浆池和液压机；合成云母经过破碎、除杂质、浸泡后，与水混合后进行高压旋流破碎，得到粗浆液；粗浆液经分离、脱水后得到云母浆；云母浆经脱水、烘干、压制成料锭后再烘干，即得提纯后的云母晶体粉料锭。本实用新型专利技术提纯装置包括纯水池、高压水泵、旋流制浆破碎机、粗浆池、渣浆泵、旋流器、脱水筛、云母浆池、真空箱、真空泵、液压机和过滤网笼。本实用新型专利技术装置，可以剔除一切非云母晶体的杂质，得到的云母粉纯度极高，可以作为人工合成云母超大单晶的原料。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种云母粉晶体的装置，提纯后的云母晶体粉锭用于人工合成云母超大晶体，属于特种材料提纯

技术介绍
对比天然矿产云母，人工合成云母具有更高的绝缘性能，质地纯净、无色透明、耐高热、化学稳定性更好等诸多显著优点，已被广泛地应用于军工、电子、电力、化工和建筑工业之中，成为开发多种高科技产品的重要原料。云母晶体属于二维晶体，高温熔融状态下控制其定向生长，影响因素复杂多变，有效控制难度非常大，生产条件要求严格苛刻。随着我国国民经济的快速发展，作为战略性新材料的高性能人工合成云母超大晶体市场量越来越大，人工合成云母超大晶体许多性能都优于天然云母，如耐温高达1200℃以上，在高温条件下，合成氟金云母的体积电阻率比天然云母高1000倍，电绝缘性好、高温下真空放气极低、以及耐酸碱、透明、可分剥和富有弹性等特点，是电机、电器、电子、航空等现代工业和高技术的重要非金属绝缘材料。国家需要就是我们的动力，随着科学技术的进步和发展，我国对新材料也提出新要求。这样，人工合成云母超大单晶，大于323×139×21.5mm，做为军工和高科技领域的窗口材料又被提入议事日程。为了解决军工和高科技领域的需求，并满足国家的需要为目的，从2015年开始了人工合成云母超大单晶的研制和生产。人工合成云母超大单晶是由内热法合成云母碎片(+4目)，经纯水制浆工艺、水力破碎、提纯、烘干的细小鳞片再熔融，按晶种定向析晶而生成的超大书本状单晶体；其特点就是用纯净云母细小鳞片长成大的单晶体，不填加任何助溶剂和其它外加剂。然而，云母属于二维晶体，控制生长非常困难，一点点的杂质对云母单晶的生长都会造成多晶、杂晶或异向生长，达不到取得大单晶的目的，所以原料的纯度极为重要，剔除一切非云母晶体的杂质是人工合成云母超大单晶的前提条件。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的不足，而提供一种云母粉晶体的提纯装置，该装置可以剔除一切非云母晶体的杂质，得到的云母粉纯度极高，可以作为人工合成云母超大单晶的原料。为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种云母粉晶体的提纯装置，包括纯水池、旋流制浆破碎机、粗浆池、旋流器、脱水筛、云母浆池和液压机：所述的纯水池配设有高压水泵，所述高压水泵的进水口位于纯水池内、出水口与所述旋流制浆破碎机的加料口相连接；所述的旋流制浆破碎机位于所述的粗浆池和纯水池的上方，并且旋流制浆破碎机的出料口位于所述的粗浆池上方或者内部；所述的粗浆池配设有渣浆泵，所述渣浆泵的进液口位于粗浆池池底、排液口与所述旋流器的进料口相连接；所述的旋流器，其排料口与所述脱水筛的进浆口相连接；所述的脱水筛，其排浆口位于所述云母浆池的上方、排水口位于所述纯水池上方或者内部；所述液压机配设有料锭模具。上述技术方案中，所述的云母浆池上方配设有真空箱，真空箱与位于云母浆池外部的真空泵相连接。上述技术方案中，所述的纯水池内配设有过滤网笼。上述技术方案中，所述的高压水泵的进水口位于过滤网笼内。本技术还提供一种云母粉晶体的提纯方法，包括以下步骤：(1)前处理：将合成云母(KMg3(AlSi3O10)F2)破碎后，剔除云母碎片中的杂质；(2)浸泡：将步骤(1)除杂后得到的云母碎片用纯净水浸泡使其软化；(3)制备粗浆液：将步骤(2)浸泡后得到的云母碎片和纯净水进行高压旋流破碎，得到的混合物即为粗浆液；(4)制备云母浆：将步骤(3)得到的粗浆液进行分离、脱水后得到云母浆；(5)制锭：将步骤(4)得到的云母浆进行脱水、烘干、压制成料锭后再烘干，得到的料锭即为所述的提纯后的云母粉晶体(KMg3(AlSi3O10)F2)。上述技术方案中，方法具体为：(1)前处理：将合成云母破碎，粒径至少为4目；手选排除云母碎片中的杂质，然后用强磁铁吸走云母碎片中存在的具有磁性的杂质，除杂后的云母碎片备用；(2)浸泡：将步骤(1)除杂后得到的云母碎片放入塑料箱中，用纯净水冲洗干净后，
再用纯净水浸泡，让水分充分浸润到云母碎片的层间，使云母碎片软化；(3)制备粗浆液：先向纯水池中充满纯净水，然后利用高压水泵将纯净水导入旋流制浆破碎机中，水从旋流制浆破碎机的出料口流进粗浆池中，所述的粗浆池配设有渣浆泵；待旋流制浆破碎机运转正常后，开启渣浆泵，使粗浆池中的水能顺畅的流动运行，并且粗浆池没有跑、冒、滴、漏的现象；然后将步骤(2)浸泡后得到的云母碎片从旋流制浆破碎机的加料口缓慢投入，云母碎片和纯净水经过高压旋流破碎后，经旋流制浆破碎机的出料口流入到粗浆池中，粗浆池中的混合物即为粗浆液；(4)制备云母浆：利用渣浆泵将步骤(3)得到的粗浆液抽出进入到旋流器中，在旋流器中，纯净的云母浆和云母渣得到分离，控制成浆率为20％～25％；其中，得到云母浆经过脱水筛脱水后，目数为80目～10目的浆液流入到云母浆池中，云母浆池中的产物即为云母浆，脱除的水分流入纯水池中经过滤后循环利用；旋流器排渣口得到的云母渣回收，另作它用；(5)制锭：利用真空泵和真空箱对将步骤(4)得到的云母浆进行抽真空脱水；将脱除水分后的物料进行烘干；再将烘干后的物料用液压机和其内的料锭模具压制成料锭，料锭在烘干后，即得所述的提纯后的云母粉晶体；所述的料锭，规格Φ180mm，厚度20mm。上述技术方案中，步骤(2)中，所述的云母碎片用纯净水浸泡时，浸泡时间至少为30min。上述技术方案中，步骤(3)中，将步骤(2)浸泡后得到的云母碎片从旋流制浆破碎机的加料口投入，速度为80～100kg/h；所述的纯净水，导入旋流制浆破碎机的压力为20Kg/cm2。上述技术方案中，步骤(4)中，所述的旋流器，操作条件为：常温、压力为1.8Kg/cm2；所述的脱水筛为80目不锈钢筛网，操作条件为：常温、常压。上述技术方案中，步骤(5)中，所述的真空泵和真空箱对步骤(4)得到的云母浆进行抽真空云母浆进行抽真空脱水时，真空度为3300PA；所述的脱除水分后的物料进行烘干时，温度为120℃，烘干时间为120min；所述的料锭烘干时，温度为150℃，烘干时间为60min。本技术技术方案的优点在于，本技术装置，可以剔除一切非云母晶体的杂质，得到的云母粉纯度极高，可以作为人工合成云母超大单晶的原料。附图说明：图1：本技术装置的整体结构示意图；图2：本专利技术实施例1提纯后云母粉晶体的电镜图；其中，1-纯水池，2-高压水泵，3-旋流制浆破碎机，4-旋流制浆破碎机的加料口，5-旋流制浆破碎机的出料口，6-粗浆池，7-渣浆
泵，8-旋流器，9-脱水筛，10-云母浆池，11-真空箱，12-真空泵，13-液压机，14-脱水筛的排水口，15-脱水筛的排浆口，16-过滤网笼。具体实施方式以下对本技术技术方案的具体实施方式详细描述，但本技术并不限于以下描述内容：本技术中所述的纯水池、高压水泵、旋流制浆破碎机、粗浆池、渣浆泵、旋流器、脱水筛、云母浆池、真空箱、真空泵、液压机、过滤网笼，均为本领域常规市售设备，其中本专利技术实施例中使用的设备：高压水泵2为多级水泵，功率为15Kw；渣浆泵7，功率为10Kw；旋流器8，规格为Φ180×2；真空泵12，功率为5Kw；液压机13为30T液压机；旋流制浆破碎机3、脱水筛9和真空箱1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种云母粉晶体的提纯装置，包括纯水池(1)、旋流制浆破碎机(3)、粗浆池(6)、旋流器(8)、脱水筛(9)、云母浆池(10)和液压机(13)，其特征在于：所述的纯水池(1)配设有高压水泵(2)，所述高压水泵的进水口位于纯水池(1)内、出水口与所述旋流制浆破碎机(3)的加料口(4)相连接；所述的旋流制浆破碎机(3)位于所述的粗浆池(6)和纯水池(1)的上方，并且旋流制浆破碎机(3)的出料口(5)位于所述的粗浆池(6)上方或者内部；所述的粗浆池(6)配设有渣浆泵(7)，所述渣浆泵(7)的进液口位于粗浆池池底、排液口与所述旋流器(8)的进料口相连接；所述的旋流器(8)的排料口与所述脱水筛(9)的进浆口相连接；所述的脱水筛(9)的排浆口(15)位于所述云母浆池(10)的上方、排水口(14)位于所述纯水池(1)上方或者内部；所述液压机配设有料锭模具。

【技术特征摘要】
1.一种云母粉晶体的提纯装置，包括纯水池(1)、旋流制浆破碎机(3)、粗浆池(6)、旋流器(8)、脱水筛(9)、云母浆池(10)和液压机(13)，其特征在于：所述的纯水池(1)配设有高压水泵(2)，所述高压水泵的进水口位于纯水池(1)内、出水口与所述旋流制浆破碎机(3)的加料口(4)相连接；所述的旋流制浆破碎机(3)位于所述的粗浆池(6)和纯水池(1)的上方，并且旋流制浆破碎机(3)的出料口(5)位于所述的粗浆池(6)上方或者内部；所述的粗浆池(6)配设有渣浆泵(7)，所述渣浆泵(7)的进液口位于粗浆池池底、排液口与所述旋流器(...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙桂平，吕宝林，韩承峪，孙立东，孙宪峰，周玟岐，
申请(专利权)人：吉林省隆华测控股份有限公司，
类型：新型
国别省市：吉林;22