一种从蓝宝石研磨废料中回收提纯碳化硼的方法技术

本发明专利技术公开了一种从蓝宝石研磨废料中回收提纯碳化硼的方法，包括步骤：S1、将蓝宝石研磨废料经200目筛筛分，获得磁选原料；S2、对磁选原料进行磁选，去除铁质杂质，获得酸溶原料；S3、将酸溶原料置于酸化介质中进行酸溶，去除硅质杂质，经一次固液分离获得水热原料；S4、将水热原料与碱性溶液混合，并于150℃～300℃下水热反应1h～20h，经二次固液分离获得水热产物；S5、水热产物经水溶、三次固液分离、干燥获得回收碳化硼。根据本发明专利技术的从蓝宝石研磨废料中回收提纯碳化硼的方法实现了蓝宝石研磨废料中碳化硼超细粉体的回收，大大节约了资源和能耗，经回收获得的回收碳化硼达到了磨料级的要求，可直接使用，碳化硼超细粉体的回收率高达96％以上。

A method for recovering and purifying boron carbide from the rubbing waste of sapphire

The invention discloses a method for purification of boron carbide, recovery from scrap sapphire lapping comprises the steps of: S1, sapphire grinding waste through the 200 mesh sieve, obtain magnetic materials; S2, magnetic separation of magnetic materials, remove iron impurities, obtain the acid soluble material; S3, acid soluble acid dissolved in raw materials acidification of the medium, the removal of siliceous impurities, hydrothermal materials through a solid-liquid separation; S4, hydrothermal material mixed with alkaline solution, and from 150 to 300 DEG C hydrothermal reaction of 1H ~ 20h, obtain the hydrothermal products after two times of solid-liquid separation; S5, hydrothermal products by water, three times solid-liquid separation, drying and recovery of boron carbide. According to the present invention from the sapphire lapping in the waste recycling method for purification of boron carbide to achieve recycling scrap sapphire lapping boron carbide ultrafine powder, greatly saving resources and energy, recycling of boron carbide by recycling the abrasive grade reached the requirements, can be used directly, the recovery of boron carbide ultrafine powder rate more than 96%.

【技术实现步骤摘要】
一种从蓝宝石研磨废料中回收提纯碳化硼的方法
本专利技术属于研磨废料回收利用
，具体来讲，涉及一种从蓝宝石研磨废料中回收提纯碳化硼的方法。
技术介绍
碳化硼具有坚硬黑色有光泽晶体，硬度比工业金刚石低，但比碳化硅高；与大多数陶器相比，碳化硼的易碎性较低、抗化学作用强，不受热氟化氢和硝酸的侵蚀，能溶于熔化的碱中，不溶于水和酸。碳化硼是继金刚石、立方氮化硼之后的第三坚硬的物质，而其价格相对便宜，由此广泛应用于蓝宝石玻璃盖片等高硬材料的研磨和抛光工序中。蓝宝石晶片作为LED衬底时，对其表面的光滑程度要求很高，必须达到超光滑无损伤的程度，器件的质量主要取决于衬底的表面加工工艺，而研磨是蓝宝石产业的关键环节，不同的磨料对蓝宝石研磨和化学机械抛光影响较大。现在碳化硼逐步应用于蓝宝石玻璃盖片精磨合细磨阶段。目前碳化硼作为蓝宝石研磨料已逐渐取代金刚石磨料，大大降低了研磨过程的成本。目前我国蓝宝石行业一年产出的研磨废料就高达三千多吨，随蓝宝石用量增加，研磨用碳化硼的需求量将不断增加，由此产生的研磨废料也相应增多；但目前国内在碳化硼回收方面的研究很少，而从混合研磨废料中回收碳化硼的快速有效的技术尚未见本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从蓝宝石研磨废料中回收提纯碳化硼的方法，其特征在于，包括步骤：S1、将蓝宝石研磨废料经200目筛筛分，获得磁选原料；S2、对所述磁选原料进行磁选，去除铁质杂质，获得酸溶原料；S3、将所述酸溶原料置于酸化介质中进行酸溶，去除硅质杂质，经一次固液分离获得水热原料；S4、将所述水热原料与碱性溶液混合，并于150℃～300℃下水热反应1h～20h，经二次固液分离获得水热产物；S5、所述水热产物经水溶、三次固液分离、干燥获得回收碳化硼。

【技术特征摘要】
1.一种从蓝宝石研磨废料中回收提纯碳化硼的方法，其特征在于，包括步骤：S1、将蓝宝石研磨废料经200目筛筛分，获得磁选原料；S2、对所述磁选原料进行磁选，去除铁质杂质，获得酸溶原料；S3、将所述酸溶原料置于酸化介质中进行酸溶，去除硅质杂质，经一次固液分离获得水热原料；S4、将所述水热原料与碱性溶液混合，并于150℃～300℃下水热反应1h～20h，经二次固液分离获得水热产物；S5、所述水热产物经水溶、三次固液分离、干燥获得回收碳化硼。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述蓝宝石研磨废料中，碳化硼的质量百分数为65％～79％，氧化铝的质量百分数为5％～12％，所述铁质杂质的质量百分数为1％～5％，二氧化硅的质量百分数为1％～5％，碳化硅的质量百分数为3％～15％。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述蓝宝石研磨废料的D50为1μm～7μm。4.根据权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，在所述步骤S3中，所述酸化介质为盐酸、硫酸、硝酸、磷酸、高氯酸、...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭正军，祝增虎，诸葛芹，李法强，贾国凤，上官雪慧，杨国威，吴康，
申请(专利权)人：中国科学院青海盐湖研究所，
类型：发明
国别省市：青海,63