1 Proses penghilangan besi secara kimia -- metode pelindian asam
Kotoran besi di dalamnyabubuk SICterutama ada dalam bentuk unsur besi dan oksida besi oksidanya. Karena unsur besi dan besi trioksida larut dalam asam sulfat, asam nitrat, asam klorida, dll., garam besi yang larut dapat dihilangkan dengan menambahkan air untuk mencuci.
Dengan membandingkan pengaruh konsentrasi asam klorida dan suhu reaksi terhadap laju penghilangan besi, ditemukan bahwa konsentrasi asam klorida adalah 180g/L dan suhu reaksi 80 derajat, dan laju penghilangan besi dapat mencapai sekitar 93% pada kondisi ini. kondisi.
Wang Chunli dengan asam sulfat, asam klorida, asam fluorida satu atau dua sebagai larutan pelindian, hasil eksperimen menunjukkan bahwa: untuk ukuran partikel rata-rata sekitar 0.5μm bubuk silikon karbida, dengan perbandingan volume 20 % asam fluorida dan 10% asam campuran asam fluorida, ditahan pada suhu 70 derajat selama 3 jam, laju penghilangan pengotor besi dalam bubuk silikon karbida dapat mencapai 88%.
Sun Yi dkk. mendeklarasikan paten "Perangkat perawatan dan metode perawatan bubuk silikon karbida besi berkecepatan tinggi". Serbuk ferrosilikon karbida yang diperoleh dengan penghilangan besi elektromagnetik pertama-tama dihaluskan dengan proporsi air tertentu pada suhu 80 ~ 90 derajat. Setelah bubur diaduk rata, ditambahkan sedikit asam sulfat, asam nitrat, atau asam campuran. Setelah direndam selama 4~6 jam, air dicuci hingga netral. Pemisahan bubuk SIC dan besi pengotor terwujud.
Metode tradisional penghilangan asam kimia memiliki tingkat penghilangan zat besi yang tinggi. Namun air asam yang dihasilkan dari pembuangan besi perlu diolah terlebih dahulu sebelum dibuang, seperti pengolahan yang tidak tepat dapat dengan mudah menyebabkan pencemaran air tanah. Dan setelah pengawetan bubuk silikon karbida mudah menghasilkan agregasi, yang tidak kondusif untuk pengolahan lebih lanjut bubuk silikon karbida, setelah pengawetan bubuk silikon karbida perlu dicuci hingga netral, sehingga pencucian juga akan menyebabkan limbah air murni dalam jumlah besar.
2. Proses penghilangan besi secara fisik -- metode pemisahan magnetik
Metode pemisahan magnetik adalah dengan menggunakan sifat magnetik logam dan oksidanya, menambahkan bahan mentah magnetik di sekitar atom logam untuk memberikan gaya tarik menarik atau tolak menolak untuk membuat atom logam menjauh dari metode bubuk silikon karbida. Menurut bahan baku kering dan basah, dapat dibagi menjadi: metode pemisahan magnetik basah dan metode pemisahan magnetik kering.
Paten alat penghilang besi untuk bubuk silikon karbida yang dinyatakan oleh Jing Donghui dan lainnya adalah tentang pemisahan pengotor besi dalam bubuk silikon karbida dan bubuk silikon karbida dengan peralatan pemisahan magnetik primer atau multi-level.
Efisiensi penghilangan besi elektromagnetik, otomatisasi tingkat tinggi, sejalan dengan kebutuhan produksi industri, sekaligus menghindari penggunaan bahan kimia dalam jumlah besar, sejalan dengan konservasi energi nasional, kebijakan pengurangan emisi. Namun, untuk pengotor besi dengan kandungan besi tinggi atau daya magnet lemah, penggunaan penghilangan besi elektromagnetik secara murni tidak dapat mencapai kemurnian silikon karbida yang dibutuhkan oleh proses tersebut.
3 Metode sintesis fisika-kimia
Karena terbatasnya kapasitas penghilangan besi dari pemisah magnetik itu sendiri, bubuk silikon karbida dengan kandungan besi yang tinggi hanya melalui metode fisik, dan bubuk silikon karbida yang diperoleh mungkin tidak dapat mencapai tujuan yang diinginkan. Oleh karena itu, metode pemisahan magnetik dapat digunakan untuk pemisahan magnetik awal, dan kemudian metode penghilangan besi sekunder dapat dilakukan dengan pencucian asam.
Zhao Ping dkk. pertama-tama menggunakan pemisah magnetik elektromagnetik gradien tinggi yang berdenyut untuk melakukan pemisahan magnetik awal dari bubuk mikro silikon karbida kelas keramik, dan kemudian menambahkan empat jenis asam yang berbeda, yaitu asam sulfat, asam klorida, asam oksalat, asam klorida dan asam oksalat sebagai solusi pencucian. Hasil percobaan menunjukkan bahwa laju penghilangan pengotor besi dalam silikon karbida dapat mencapai sekitar 95% setelah pemisahan magnetik primer bubuk silikon karbida dan larutan pelindian asam klorida 12% dan asam oksalat dengan perbandingan 1∶1.
4 Proses penghilangan zat besi lainnya
Pencucian asam dan penghilangan besi elektromagnetik banyak digunakan dalam industri bubuk silikon karbida. Namun, terdapat metode dan proses penghilangan besi lain di industri lain, dan beberapa proses dicantumkan untuk memberikan dasar teori bagi proses penghilangan besi bubuk mikro silikon karbida.
4. 1 Pencucian oksidasi
Metode oksidasi besi menggunakan oksidan kuat (natrium hipoklorit, klorin, dll.) untuk mengoksidasi Fe yang tidak larut menjadi Fe2+ yang larut dalam media air, sehingga pengotor besi dapat dihilangkan dengan cara pencucian.
4. 2 Pencucian dengan metode reduksi
Ion besi trivalen yang tidak larut direduksi menjadi ion besi divalen, dan kemudian dicuci dengan menambahkan air murni untuk menghilangkan pengotor besi.
