采用廢籽晶條作為高純氧化鋁粉研磨生產的研磨體的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及高純氧化鋁粉料生產和人造藍寶石技術領域，尤其涉及人造藍寶石生產過程中產生的廢籽晶條在高純氧化鋁粉生產方面的應用技術領域，具體是一種采用廢籽晶條作為高純氧化鋁粉研磨生產的研磨體的方法。
【背景技術】
[0002]高純氧化鋁產品是純度在99.99%以上的新型功能材料，是二i^一世紀新材料中產量最大、產值最高、用途最廣的尖端材料之一。它具備常規材料所不具有的一系列光、電、磁、熱和機械等特性，因而被廣泛應用于光學、化工及特種陶瓷等多個領域。
[0003]在高純氧化鋁粉的生產過程中，經常需要對氧化鋁粉進行粉碎研磨。因為氧化鋁粉硬度很高，尤其是α相氧化鋁粉，其本身就是一種高硬度磨料，理論洛氏硬度達到8.0以上，所以研磨體的要求很高。普通的研磨體，如軸承鋼球、玻璃球、氧化鋁球(純度< 99%)、氧化鋯球等，其硬度均小于或接近于氧化鋁粉。如果采用這些普通的研磨體，在研磨過程中，研磨體損耗非常快，對高純氧化鋁粉(純度多99.996%)污染非常嚴重，均達不到生產使用要求。以磨耗最小的氧化鋯球為例，研磨氧化鋁粉15分鐘，粉體內鋯雜質含量增加20個PPm以上。所以為了保證氧化鋁粉產品的純度指標，采用同材質(即同樣成分和純度)且硬度更高的藍寶石晶體作為研磨體最為理想。
[0004]藍寶石晶體價格昂貴，加工費用高，如果直接加工成研磨體費用很高。而本發明采用的廢籽晶條因為是藍寶石生產流程中的廢品，所以采購價格低廉。
[0005]籽晶是生長人造藍寶石單晶的種子，也叫晶種。是具有和所生長藍寶石晶體相同晶向的小晶體，用不同晶向的籽晶做晶種，會獲得不同晶向的藍寶石單晶。幾乎所有的藍寶石生長方法，如焰熔法、提拉法、導模法、溫梯法和泡生法等均需要籽晶。不同方法所用的籽晶形狀、尺寸也不同，本發明所采用的是長條狀籽晶，主要用于焰熔法、導模法、提拉法和坩禍下降法等生產工藝。因為藍寶石生長對籽晶的要求很高，所以籽晶在加工過程中的廢品率也很高，如晶相偏差、尺寸誤差、外形和內部缺陷、加工過程的料頭料尾或斷裂等等，均會產生大量廢品。因此廢籽晶條的供應量很大，而且采購價格非常低廉，再經過清理處理，廢籽晶條可以得到新的應用。
【發明內容】
[0006]本發明的目的是為了解決現有技術的問題，提供一種采用廢籽晶條作為高純氧化鋁粉研磨生產的研磨體的方法，將廢籽晶條用于高純氧化鋁粉的研磨，不僅廢籽晶條得到了回收利用，而且解決了普通研磨體對高純氧化鋁粉料的污染問題，以確保粉料產品的高純度。
[0007]本發明的技術方案如下:
一種采用廢籽晶條作為高純氧化鋁粉研磨生產的研磨體的方法，其特征在于:具體包括以下步驟: (1)、人工篩選:將廢籽晶條進行人工篩選，剔除廢籽晶條加工、收集儲存和運輸過程中帶入的肉眼可見的雜物；
(2)、初步清洗:將經人工篩選后的廢籽晶條送入超聲波清洗機中，加入純水和清洗劑，進行超聲清洗30~60分鐘，取出后再用純水反復沖洗2~3次；
(3)、加熱處理:因為籽晶條在加工過程中，為了將被加工的籽晶條固定在切割機臺上，通常會使用一些粘結劑，因此將經初步清洗后的廢籽晶條裝入石英坩禍內，并送入推板爐內進行加熱，溫度維持在700~1000°C，使得附著在廢籽晶條表面的粘結劑等低溫揮發物受熱分解、揮發；
(4)、研磨清洗:將經加熱處理后的廢籽晶條送入滾筒式球磨機內，加入定量的純水、高純氧化鋁粉和分散劑，進行研磨24~48小時，通過廢籽晶條自身相互之間的摩擦以及廢籽晶條與高純氧化鋁粉之間的摩擦，去除附著在廢籽晶條表面的一些雜質和毛刺等，取出后再用純水反復沖洗2~3次；
(5)、投入生產:根據用于高純氧化鋁粉研磨生產的球磨機的容積，向該球磨機內加入約占其容積40%左右的經研磨清洗后的廢籽晶條，即可作為高純氧化鋁粉研磨生產的研磨體。
[0008]所述的采用廢籽晶條作為高純氧化鋁粉研磨生產的研磨體的方法，其特征在于:所述的廢籽晶條是人造藍寶石生產過程中產生的一種廢品，為長條形藍寶石，其長度為50~100臟，其寬度和厚度分別為3~10mm。
[0009]本發明的有益效果:
本發明將藍寶石生產過程中產生的廢籽晶條用于高純氧化鋁粉的研磨，一方面解決了廢籽晶條的回收利用問題，并解決了普通研磨體對高純氧化鋁粉料的污染問題，另一方面經過處理的籽晶條與普通研磨體相比，具有硬度高、磨耗小、使用壽命長、同材質無污染等顯著優勢，確保了粉料產品的高純度，而且成本低廉。
【附圖說明】
[0010]圖1為本發明原理框圖。
【具體實施方式】
[0011]參見圖1，一種采用廢籽晶條作為高純氧化鋁粉研磨生產的研磨體的方法，具體包括以下步驟:
(1)、人工篩選:將廢籽晶條進行人工篩選，剔除廢籽晶條加工、收集儲存和運輸過程中帶入的肉眼可見的雜物；
(2)、初步清洗:將經人工篩選后的廢籽晶條送入超聲波清洗機中，加入純水和清洗劑，進行超聲清洗30~60分鐘，取出后再用純水反復沖洗2~3次；
(3)、加熱處理:因為籽晶條在加工過程中，為了將被加工的籽晶條固定在切割機臺上，通常會使用一些粘結劑，因此將經初步清洗后的廢籽晶條裝入石英坩禍內，并送入推板爐內進行加熱，溫度維持在700~1000°C，使得附著在廢籽晶條表面的粘結劑等低溫揮發物受熱分解、揮發；
(4)、研磨清洗:將經加熱處理后的廢籽晶條送入滾筒式球磨機內，加入定量的純水、高純氧化鋁粉和分散劑，進行研磨24~48小時，通過廢籽晶條自身相互之間的摩擦以及廢籽晶條與高純氧化鋁粉之間的摩擦，去除附著在廢籽晶條表面的一些雜質和毛刺等，取出后再用純水反復沖洗2~3次；
(5)、投入生產:根據用于高純氧化鋁粉研磨生產的球磨機的容積，向該球磨機內加入約占其容積40%左右的經研磨清洗后的廢籽晶條，即可作為高純氧化鋁粉研磨生產的研磨體。
[0012]本發明采用的廢籽晶條是通過焰熔法、導模法、提拉法和坩禍下降法等人造藍寶石生產過程中產生的一種廢品，為長條形藍寶石，其長度為50~100_，其寬度和厚度分別為3?1mm0
【主權項】
1.一種采用廢籽晶條作為高純氧化鋁粉研磨生產的研磨體的方法，其特征在于:具體包括以下步驟: (1)、人工篩選:將廢籽晶條進行人工篩選，剔除廢籽晶條加工、收集儲存和運輸過程中帶入的肉眼可見的雜物； (2)、初步清洗:將經人工篩選后的廢籽晶條送入超聲波清洗機中，加入純水和清洗劑，進行超聲清洗30~60分鐘，取出后再用純水反復沖洗2~3次； (3)、加熱處理:因為籽晶條在加工過程中，為了將被加工的籽晶條固定在切割機臺上，通常會使用一些粘結劑，因此將經初步清洗后的廢籽晶條裝入石英坩禍內，并送入推板爐內進行加熱，溫度維持在700~1000°C，使得附著在廢籽晶條表面的粘結劑等低溫揮發物受熱分解、揮發； (4)、研磨清洗:將經加熱處理后的廢籽晶條送入滾筒式球磨機內，加入定量的純水、高純氧化鋁粉和分散劑，進行研磨24~48小時，通過廢籽晶條自身相互之間的摩擦以及廢籽晶條與高純氧化鋁粉之間的摩擦，去除附著在廢籽晶條表面的一些雜質和毛刺等，取出后再用純水反復沖洗2~3次； (5)、投入生產:根據用于高純氧化鋁粉研磨生產的球磨機的容積，向該球磨機內加入約占其容積40%左右的經研磨清洗后的廢籽晶條，即可作為高純氧化鋁粉研磨生產的研磨體。2.根據權利要求1所述的采用廢籽晶條作為高純氧化鋁粉研磨生產的研磨體的方法，其特征在于:所述的廢籽晶條是人造藍寶石生產過程中產生的一種廢品，為長條形藍寶石，其長度為50~100mm，其寬度和厚度分別為3~10mm。
【專利摘要】本發明公開了一種采用廢籽晶條作為高純氧化鋁粉研磨生產的研磨體的方法，廢籽晶條經過人工篩選、初步清洗、加熱處理、研磨清洗等步驟，徹底去除附著在其表面的各類污染物，得到潔凈的籽晶條，然后將其定量加入到球磨機內，即可作為高純氧化鋁粉研磨生產的研磨體。本發明將藍寶石生產過程中產生的廢籽晶條用于高純氧化鋁粉的研磨，一方面解決了廢籽晶條的回收利用問題，并解決了普通研磨體對高純氧化鋁粉料的污染問題，另一方面經過處理的籽晶條與普通研磨體相比，具有硬度高、磨耗小、使用壽命長、同材質無污染等顯著優勢，確保了粉料產品的高純度，而且成本低廉。
【IPC分類】B02C17/20
【公開號】CN104984794
【申請號】CN201510456123
【發明人】王楠, 趙青, 賈建國
【申請人】鴻福晶體科技(安徽)有限公司
【公開日】2015年10月21日
【申請日】2015年7月27日