Способ удаления оксида алюминия Советский патент 1992 года по МПК C01F7/02 

Изобретение относится к порошковой .металлургии, в частности к способам удаления оксида алюминия из его смеси с абразивными материалами, и может быть использовано для рекуперации алмаза, кубического нитрида бора, карбидов бора и кремния из бракованного или изношенного инструмента.

Известен способ перевода оксида алюминия в раствор, включающий его сплавление с содой при 1100-1200°С (1), который может быть использован для удаления оксида алюминия из смесей с абразивными материалами. Недостатком способа являются большие потери алмаза и кубического нитрида бора и полное растворение карбидов бора и кремния.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ удаления оксида алюминия из боксидов и нефелиновых концентратов путем их сплавления с гидроксмдом натрия при 600-700°С в течение 15-20 мин (2), который может быть использован для удаления оксида алюминия из его смеси с абразивными материалами. Недостаток способа - потери абразивных материалов за счет частичного их растворения.

Целью изобретения является предотвращение растворения абразивных материалов (алмаза, кубического нитрида бора, карбида бора и карбида кремния), находящихся в смеси с оксидом алюминия.

Поставленная цель достигается тем, что

в способе удаления оксида алюминия из

смесей посредством обработки их щелочч

ю

о

д

00

ным реагентом при повышенных температурах согласно изобретению обработку проводят эвтектическим расплавом, выбранным из ряда: KOH-KF, NaOH-NaF или NaOH-LIF при 300-500°С. Снижение температуры обработки ниже 300°С приводит к неполному удалению оксида алюминия и требует повторения операции, а также увеличивает длительность процесса. Повышение температуры выше 500°С приводит к растворению абразивных материалов и их неоправданным потерям.

П р и м е р 1.

10 г искусственно приготовленной смеси и алмаза (массовое соотношение 1:1, фракция 160 мкм) помещают в стакан из нержавеющей стали и сверху засыпают 50 г эвтектической смеси гидроксида и фторида калия (38,5 и 11,5 г соответственно). Стакан переносят в муфельную печь, нагревают до 300°С, выдерживают при указанной температуре 2,5 ч, извлекают стакан и сливают горячий расплав над осадком для повторного использования. Осадок промывают водой до нейтральной реакции промывных вод и высушивают. Остаток представляет собой чистый без примеси оксида алюминия алмаз в количестве 5 г. Алмаз по своим свойствам соответствует ТУ и может быть использован для изготовления абразивного инструмента.

Примеры 2-6.

Испытания проводятся аналогично примеру 1 с изменениями составов обрабатываемых смесей и эвтектических расплавов.

Условия проведения и полученные результаты вместе с данными о процессе, проходящем в условиях способа-прототипа, представлены в таблице. Способ отработан на искусственно приготовленных смесях и

на износившемся инструменте. Соотношение обрабатываемого материала и эвтектического расплава составляет 1:5 по массе.

Как видно из таблицы, предложенный способ позволяет полностью удалить оксид

алюминия (в способе-прототипе извлечение составляет 80-90%), сохранив при этом алмаз, кубический нитрид бора, карбид бора и карбид кремния с минимальными потерями (0,5-1,5% по сравнению с 20-50% для известного способа).

Формулаизобрет-ения Способ удаления оксида алюминия, преимущественно из его смесей с абразивными материалами, включающий обработку

исходного сырья щелочным реагентом при повышенной температуре, отличающий- с я тем.что, с целью предотвращения растворения абразивных материалов, обработку проводят эвтектическим расплавом ияи

KOH-KF, NaOH-NaF или NaOH-LiF, при 300- 500°С.

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам удаления оксида алюминия из его смеси с абразивными материалами, и может быть использовано для рекуперации алмаза, кубического нитрида бора, карбидов бора и кремния из бракованного или изношенного инструмента. Цель изобретения - предотвращение растворения абразивных материалов, находящихся в смеси с оксидом алюминия. Это достигается обработкой исходного сырья щелочным реагентом в виде эвтектического расплава, выбранного из ряда: KOH-KF, NaOH-NaF или NaOH-LiF, при 300-500°С. По сравнению со способом-прототипом это позволяет полностью удалить оксид алюминия из смесей, уменьшив при этом потери абразивных материалов с 20- 50 до 0,5-1,5 мас.%. 1 табл. fe