一种人造金刚石分离提纯方法技术

本发明专利技术公开了一种人造金刚石分离提纯方法，通过利用金刚石与石墨化学性质的差异实现的，通过搅拌、静置、沉降，多次循环重复，将氧化石墨悬浮液与沉淀的金刚石颗粒分离，并经过干燥处理后，可分别获得氧化石墨和高纯度的人造金刚石，该分离提纯方法避免了资源的浪费，同时减少废气的产生、减少废液的污染，是一种绿色、环保的方法；该分离提纯方法，通过使用分离提纯设备进行人造金刚石的分离提纯；该分离提纯设备自动完成了混合物C与稀盐酸重复混合、离心过程，得到沉淀物，并自动完成了沉淀物的洗涤、搅拌、离心过程，将金刚石与石墨悬浮液分离开，提高了生产效率，同时分离提纯效果好，得到的人造金刚石与石墨品质高。

【技术实现步骤摘要】
一种人造金刚石分离提纯方法
本专利技术涉及人造金刚石领域，具体涉及一种人造金刚石分离提纯方法。
技术介绍
金刚石具有自然界最高的硬度、热导率，以及良好的耐磨性和化学稳定性等，在力学、热学、电子和光学等领域具有广泛的应用前景。作为超硬材料，金刚石磨料及制品被广泛用于汽车、机械、电子、航空、光学仪器加工等方面，随着应用的扩展，对金刚石的纯度要求也越来越高。申请号为CN100528748C的专利公开了一种高纯金刚石微粉的提纯方法，是将静压合成或爆轰合成的金刚石微粉原料放入硝酸氢氟酸高氯酸混合酸或高氯酸氢氟酸混合酸中，加热至酸沸腾并保持0.5～6小时，以溶解出金刚石微粉表面所吸附的各种杂质，再用高纯水漂洗去除残留的酸及各种杂质，干燥即得；仍然存在以下不足之处：(1)这种高温强酸氧化法不仅需要消耗大量的酸，而且产生大量的硫酸烟雾、硫化物及氮氧化物等有毒气体，毒害人体健康，排出的废酸还会严重污染土质、水质；(2)现有的提纯方法中使用自然沉降的方式进行固液分离，不能有效地将金刚石与石墨悬浮液分离开，离提纯效果不够好，得到的人造金刚石品质纯度低。...

【技术保护点】
1.一种人造金刚石分离提纯方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤一：将人造金刚石精料加入0～10℃的浓硫酸中，搅拌0.5～1h后，得到混合物A1；在0～10℃的混合物A1中加入硝酸盐，搅拌0.5～1h后，得到混合物A2；在0～10℃的混合物A2中加入高锰酸钾，搅拌1～3h后，得到混合物A；/n步骤二：将混合物A在20～40℃的条件下搅拌反应0.5～2.5h后，降温至0～10℃的条件下加去离子水，然后升温至75～95℃的条件下搅拌反应0.5～1.5h后，得到混合物B；/n步骤三：在室温、搅拌的条件下，在混合物B中加入去离子水和双氧水，混合后得混合物C；/n步骤四：将混合物C加入至分离提纯设备的...

【技术特征摘要】
1.一种人造金刚石分离提纯方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：将人造金刚石精料加入0～10℃的浓硫酸中，搅拌0.5～1h后，得到混合物A1；在0～10℃的混合物A1中加入硝酸盐，搅拌0.5～1h后，得到混合物A2；在0～10℃的混合物A2中加入高锰酸钾，搅拌1～3h后，得到混合物A；
步骤二：将混合物A在20～40℃的条件下搅拌反应0.5～2.5h后，降温至0～10℃的条件下加去离子水，然后升温至75～95℃的条件下搅拌反应0.5～1.5h后，得到混合物B；
步骤三：在室温、搅拌的条件下，在混合物B中加入去离子水和双氧水，混合后得混合物C；
步骤四：将混合物C加入至分离提纯设备的离心筒(117)后，旋紧密封盖(108)，将进液管(109)与转接头(110)连接，向储液箱(113)注满稀盐酸，通过第二输送泵(112)运转将储液箱(113)中的稀盐酸输送至离心筒(117)以及分离提纯仓(102)内腔中，通过驱动电机(106)运转从而带动离心筒(117)以及搅拌轴(119)转动，将混合物C和稀盐酸混合均匀后离心分离得沉淀D1，向沉淀D1中加入稀盐酸，混合均匀后离心分离得沉淀D2，向沉淀D2加入稀盐酸重复洗涤、离心分离后，得到沉淀D3，将储液箱(113)中的稀盐酸更换为去离子水，向沉淀D3中加入去离子水，混合均匀后离心分离得沉淀D4，向沉淀D4中加入去离子水重复洗涤、离心分离，至分离液体pH值为6.0～7.0，得到沉淀为固体混合物D；
步骤五：将固体混合物D加入去离子水中搅拌分散后静置，分离得到沉淀E1和分离液体，将沉淀E1加入去离子水中搅拌分散后静置，分离得到沉淀E2和分离液体，将沉淀E2重复加去离子水、分散、静置和分离的操作，至分离液体澄清，得到沉淀E，所述沉淀E为人造金刚石颗粒；将倒出的分离液体合并，干燥，得到氧化石墨。


2.根据权利要求1所述的一种人造金刚石分离提纯方法，其特征在于，所述人造金刚石精料制备过程为：
将经过电解除去触媒金属的合成块破碎，采用摇床选矿法进行初步分离后，得到人造金刚石精料；其中，所述合成块是采用高温高压金属粉末触媒法合成的人造金刚石合成块；其中，所述摇床选矿法是根据金刚石和石墨的密度差异进行初步分离；其中，所述人造金刚石精料中金刚石的质量含量约为40％。


3.根据权利要求1所述的一种人造金刚石分离提纯方法，其特征在于，所述步骤一中的浓硫酸、硝酸盐、高锰酸钾的加入量为：每2kg人造金刚石精料对应加入浓硫酸45～55L、硝酸盐0.8～1.5kg、高锰酸钾5～8kg；其中，所述浓硫酸的质量浓度为95～98％，所述硝酸盐为硝酸钠；该步骤中的搅拌转速为300～600rpm。


4.根据权利要求1所述的一种人造金刚石分离提纯方法，其特征在于，所述步骤二中，去离子水加入量为：每2kg人...

【专利技术属性】
技术研发人员：荣广华，
申请(专利权)人：安徽亚珠金刚石股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34