一種熔融硅微粉的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種熔融硅微粉的制備方法,屬于硅微粉的制備工藝。本發(fā)明提供的熔融硅微粉的制備方法中,利用黑曲霉素菌對粉碎后的石英砂進(jìn)行浸出除鐵,可以去除石英砂顆粒表面的薄膜鐵或浸染鐵,在高溫熔融后不需要再次磁選去鐵操作,制得的熔融硅微粉中Fe2O3的品位低達(dá)0.006%。
【專利說明】一種熔融硅微粉的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于硅微粉的制備工藝,具體涉及一種熔融硅微粉的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]熔融硅微粉是選用天然石英,經(jīng)高溫熔煉,冷卻后的非晶態(tài)二氧化硅作為主要原料,再經(jīng)獨(dú)特工藝加工而成的微粉。該產(chǎn)品純度高,具有熱膨脹系數(shù)小,內(nèi)應(yīng)力低,高耐濕性,低放射性等優(yōu)良特性。并具有以下特性:極低的線膨脹系數(shù);良好的電磁輻射性;耐化學(xué)腐蝕等穩(wěn)定的化學(xué)特性;合理有序、可控的粒度分布。主要使用于電子封裝、熔模鑄造、高檔電氣絕緣、油漆涂料、硅橡膠等行業(yè)。
[0003]石 英砂中含有鐵雜質(zhì),若要得到熔融硅微粉,必須將這些鐵雜質(zhì)去掉。而現(xiàn)有技術(shù)中制備熔融硅微粉時(shí),常常采用磁選工藝,但這只能將清除包括連生體顆粒在內(nèi)的磁性礦物,如赤鐵礦、褐鐵礦、黑云母、鈦鐵礦、黃鐵礦和石榴石等雜質(zhì)礦物,而對于石英砂顆粒表面的薄膜鐵或浸染鐵的去除效果,并不理想。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為解決上述問題,本發(fā)明提供一種熔融硅微粉的制備方法,可以將石英砂顆粒表面的薄膜鐵或浸染鐵去除。本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種熔融硅微粉的制備方法,其特征在于包括以下內(nèi)容:
(1)選取Si02含量不小于99.8%的無定型熔融石英砂原料,粉碎至粒徑為0.4-0.1mm的石英砂顆粒;
(2)微生物除鐵質(zhì):將所述的石英砂顆粒中加入水,配制成石英砂漿,并加入微生物進(jìn)行浸出除鐵操作;
(3)將微生物除鐵質(zhì)后的石英砂進(jìn)行水洗、固液分離、烘干,即得干燥的無鐵質(zhì)石英
砂;
(4)高溫熔融:將所述的無鐵質(zhì)石英砂進(jìn)行高溫熔融,熔融溫度為1820°C~1880°C,熔化時(shí)間為12-14小時(shí),得到石英熔融體;
(5)球磨、分篩:將所述的石英熔融體用球磨機(jī)進(jìn)行研磨,分篩,即得粒度為200-300目的熔融娃微粉。
[0005]優(yōu)選地,步驟(2)中所述的石英砂漿中含有10%~20%質(zhì)量分?jǐn)?shù)的石英砂顆粒。
[0006]優(yōu)選地,步驟(2)中所述的微生物為黑曲霉素菌。
本發(fā)明的有益效果如下:
1.本發(fā)明提供的熔融硅微粉的制備方法中,利用黑曲霉素菌對粉碎后的石英砂進(jìn)行浸出除鐵,可以去除石英砂顆粒表面的薄膜鐵或浸染鐵,使得Fe203的去除率在76%以上,制得的熔融硅微粉中Fe2 03的品位低達(dá)0.006 %。
[0007]2.本發(fā)明提供的熔融硅微粉的制備方法,礦漿中石英砂顆粒的濃度選擇和黑曲霉素菌的濃度選擇,使得黑曲霉素菌能充分發(fā)揮其除鐵效果,增加Fe203的去除率。[0008]3.本發(fā)明提供的熔融硅微粉的制備方法,采用微生物去鐵質(zhì)后,在高溫熔融后不需要再次磁選去鐵操作,也可以達(dá)到熔融硅微粉成品中含鐵率低的效果。
【具體實(shí)施方式】
[0009]下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明,但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是,對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0010]實(shí)施例1
一種熔融硅微粉的制備方法,其特征在于包括以下內(nèi)容:
(1)選取Si02含量不小于99.8%的無定型熔融石英砂原料,粉碎至粒徑為0.4-0.1mm的石英砂顆粒; (2)微生物除鐵質(zhì):將所述的石英砂顆粒中加入水,配制成石英砂漿,并加入微生物進(jìn)行浸出除鐵操作;
(3)將微生物除鐵質(zhì)后的石英砂進(jìn)行水洗、固液分離、烘干,即得干燥的無鐵質(zhì)石英
砂;
(4)高溫熔融:將所述的無鐵質(zhì)石英砂進(jìn)行高溫熔融,熔融溫度為1820°C~1880°C,熔化時(shí)間為12-14小時(shí),得到石英熔融體;
(5)球磨、分篩:將所述的石英熔融體用球磨機(jī)進(jìn)行研磨,分篩,即得粒度為200-300目的熔融娃微粉。
實(shí)施例2
一種熔融硅微粉的制備方法,其特征在于包括以下內(nèi)容:
(1)選取Si02含量不小于99.8%的無定型熔融石英砂原料,粉碎至粒徑為0.4-0.1mm的石英砂顆粒;
(2)微生物除鐵質(zhì):將所述的石英砂顆粒中加入水,配制成石英砂漿,并加入微生物進(jìn)行浸出除鐵操作;其中,石英砂漿中含有10%~20%質(zhì)量分?jǐn)?shù)的石英砂顆粒;所述的微生物為黑曲霉素囷;
(3)將微生物除鐵質(zhì)后的石英砂進(jìn)行水洗、固液分離、烘干,即得干燥的無鐵質(zhì)石英
砂;
(4)高溫熔融:將所述的無鐵質(zhì)石英砂進(jìn)行高溫熔融,熔融溫度為1820°C~1880°C,熔化時(shí)間為12-14小時(shí),得到石英熔融體;
(5)球磨、分篩:將所述的石英熔融體用球磨機(jī)進(jìn)行研磨,分篩,即得粒度為200-300目的熔融娃微粉。
[0011]實(shí)施例3
一種熔融硅微粉的制備方法,其特征在于包括以下內(nèi)容:
(1)選取Si02含量不小于99.8%的無定型熔融石英砂原料,粉碎至粒徑為0.4-0.1mm的石英砂顆粒;
(2)微生物除鐵質(zhì):將所述的石英砂顆粒中加入水,配制成石英砂漿,并加入微生物進(jìn)行浸出除鐵操作;其中,石英砂漿中含有10%~20%質(zhì)量分?jǐn)?shù)的石英砂顆粒;所述的微生物為黑曲霉素囷;
(3)將微生物除鐵質(zhì)后的石英砂進(jìn)行水洗、固液分離、烘干,即得干燥的無鐵質(zhì)石英砂;
(4)高溫熔融:將所述的無鐵質(zhì)石英砂進(jìn)行高溫熔融,熔融溫度為1820°C~1880°C,熔化時(shí)間為12-14小時(shí),得到石英熔融體;
(5)球磨、分篩:將所述的石英熔融體用球磨機(jī)進(jìn)行研磨(所述的研磨機(jī)的轉(zhuǎn)速為23~25轉(zhuǎn)/分,研磨時(shí)間為138~142分鐘),然后經(jīng)過分篩,即得粒度為200~300目的熔融硅微粉。
【權(quán)利要求】
1.一種熔融硅微粉的制備方法,其特征在于包括以下內(nèi)容: 選取Si02含量不小于99.8%的無定型熔融石英砂原料,粉碎至粒徑為0.4-0.1mm的石英砂顆粒; 微生物除鐵質(zhì):將所述的石英砂顆粒中加入水,配制成石英砂漿,并加入微生物進(jìn)行浸出除鐵操作; 將微生物除鐵質(zhì)后的石英砂進(jìn)行水洗、固液分離、烘干,即得干燥的無鐵質(zhì)石英砂; 高溫熔融:將所述的無鐵質(zhì)石英砂進(jìn)行高溫熔融,熔融溫度為1820°C~1880°C,熔化時(shí)間為12-14小時(shí),得到石英熔融體; 球磨、分篩:將所述的石英熔融體用球磨機(jī)進(jìn)行研磨,分篩,即得粒度為200-300目的熔融娃微粉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔融硅微粉的制備方法,其特征在于步驟(2)中所述的石英砂漿中含有10%~20%質(zhì)量分?jǐn)?shù)的石英砂顆粒。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔融硅微粉的制備方法,其特征在于步驟(2)中所述的微生物為黑曲霉素菌。
【文檔編號(hào)】C01B33/12GK103663472SQ201310587932
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年11月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月21日
【發(fā)明者】王維利, 范未峰 申請人:成都興能新材料有限公司