本發(fā)明涉及金剛石分級(jí)領(lǐng)域，具體是涉及金剛石納米粉體分離裝置和分離方法。

背景技術(shù)：

金剛石通過破碎后，得到的產(chǎn)物是粒度分布廣泛的金剛石微粉，微粉的粒度范圍可以從20納米到50微米)，金剛石微粉分級(jí)后能夠得到更好的應(yīng)用；現(xiàn)有技術(shù)中，通用的分級(jí)技術(shù)是使用分散液自然沉降法或者離心分離法，即將破碎金剛石微粉篩分后，400目以下的微粉分散到水中，加入適量的分散劑（硅酸鈉等），用金剛石微粉自動(dòng)分選機(jī)、抽料機(jī)進(jìn)行分級(jí)。

多次抽料后剩余的納米粉體需要長(zhǎng)時(shí)間沉降，這樣的分級(jí)方式對(duì)于金剛石納米粉體的分離存在著效率低、周期長(zhǎng)、占地面積大的缺點(diǎn)，從而增加了金剛石納米粉體的生產(chǎn)成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的就是針對(duì)上述缺點(diǎn)，提供一種分離速度快、設(shè)備簡(jiǎn)單的金剛石粉體分離裝置和分離方法。

本發(fā)明金剛石粉體分離裝置的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的，金剛石粉體分離裝置，其特征是：它包括一個(gè)塑料桶，塑料桶內(nèi)安裝有筒形的不銹鋼網(wǎng)和電極棒，所述不銹鋼網(wǎng)材料選用130—170目的不銹鋼網(wǎng)，電極棒在不銹鋼網(wǎng)中間安裝，還有直流電源的正極和負(fù)極分別連接不銹鋼網(wǎng)和電極棒，還有電流計(jì)安裝在電路上。

進(jìn)一步地講，所述直流電的輸出電壓在10v~50v之間，輸出電流在1a~2a之間。

進(jìn)一步地講，電極棒和不銹鋼網(wǎng)之間距離是100毫米，不銹鋼網(wǎng)和塑料桶之間的距離是50毫米。

進(jìn)一步地講，所述的電極是高純石墨電極，電極棒的直徑是20毫米。

本發(fā)明金剛石粉體分離方法的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的，金剛石粉體分離方法，其特征是：使用上述的金剛石粉體分離裝置分離金剛石粉體；還包括以下步驟：

a、用蒸餾水作為分散劑，將金剛石微粉分散在蒸餾水中，金剛石懸浮液的濃度控制在每升10克~50克之間，超聲震蕩15分鐘；

b、用十二烷基苯磺酸鈉作為陰離子表面活性劑，活性劑加入濃度是每升水將活性劑1克~5克加入到上述a步驟的金剛石懸浮液中；

c、將上述b步驟的金剛石懸浮液放置在塑料桶中，在電路通過直流電的情況下進(jìn)行分離，100納米以下的金剛石顆粒就粘接在不銹鋼網(wǎng)上，取出金剛石網(wǎng)干燥可以得到100納米以下的金剛石顆粒。

本發(fā)明的有益效果是：這樣的金剛石粉體分離裝置和分離方法可以實(shí)現(xiàn)電泳分離納米金剛石和微米金剛石，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、分離高效、成本低廉的優(yōu)點(diǎn)；

電極棒和不銹鋼網(wǎng)之間距離是100毫米，不銹鋼網(wǎng)和塑料桶之間的距離是50毫米，可以達(dá)到更好的技術(shù)方案；所述的電極是高純石墨電極，電極棒的直徑是20毫米的限制，可以達(dá)到更好的技術(shù)方案。

附圖說明

圖1是本發(fā)明金剛石粉體分離裝置的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明金剛石粉體分離裝置的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：1、塑料桶2、不銹鋼網(wǎng)3、電極棒4、電流計(jì)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。

如圖1、2所示，金剛石粉體分離裝置，其特征是：它包括一個(gè)塑料桶1，塑料桶內(nèi)安裝有筒形的不銹鋼網(wǎng)2和電極棒3，所述不銹鋼網(wǎng)材料選用130——170目的不銹鋼網(wǎng)，電極棒在不銹鋼網(wǎng)中間安裝，還有直流電源的正極和負(fù)極分別連接不銹鋼網(wǎng)和電極棒，還有電流計(jì)4安裝在電路上。

應(yīng)用上述技術(shù)方案，由于帶電粒子在水中的電泳運(yùn)動(dòng)，最終沉積在異種電極表面形成均勻沉積層，放液之后，將不銹鋼網(wǎng)取出干燥，即可得到表面沉積的納米金剛石粉體，顆粒較多的金剛石不會(huì)沉積在不銹鋼網(wǎng)上，提升了納米金剛石粉體從破碎料中的分離速度，提高了生產(chǎn)效率。

本技術(shù)：
實(shí)例可以采用電泳沉積的原理，通過分選納米粉體和微米粉體荷質(zhì)比不同，實(shí)現(xiàn)電泳分離納米金剛石和微米金剛石，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，分離高效，成本低廉。

進(jìn)一步地講，所述直流電的輸出電壓在10v~50v之間，輸出電流在1a~2a之間。

進(jìn)一步地講，電極棒和不銹鋼網(wǎng)之間距離是100毫米，不銹鋼網(wǎng)和塑料桶之間的距離是50毫米。

進(jìn)一步地講，所述的電極是高純石墨電極，電極棒的直徑是20毫米。

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的金剛石粉體分離方法作進(jìn)一步地說明。

實(shí)施例1

金剛石粉體分離方法，其特征是：使用上述的金剛石粉體分離裝置分離金剛石粉體；還包括以下步驟：

a、用蒸餾水作為分散劑，將金剛石微粉分散在蒸餾水中，金剛石懸浮液的濃度控制在每升10克，超聲震蕩15分鐘；

b、用十二烷基苯磺酸鈉作為陰離子表面活性劑，活性劑加入濃度是每升水1克加入到上述a步驟的金剛石懸浮液中；

c、將上述b步驟的金剛石懸浮液放置在塑料桶中，在電路通過直流電的情況下進(jìn)行分離，100納米以下的金剛石顆粒就粘接在不銹鋼網(wǎng)上，取出不銹鋼網(wǎng)干燥可以得到100納米以下的金剛石顆粒。

實(shí)施例2

金剛石粉體分離方法，其特征是：使用上述的金剛石微粉分離裝置分離金剛石粉體；還包括以下步驟：

a、用蒸餾水作為分散劑，將金剛石分散在蒸餾水中，金剛石懸浮液的濃度控制在每升50克，超聲震蕩15分鐘；

b、用十二烷基苯磺酸鈉作為陰離子表面活性劑，活性劑加入濃度是每升水5克加入到上述a步驟的金剛石懸浮液中；

c、將上述b步驟的金剛石懸浮液放置在塑料桶中，在電路通過直流電的情況下進(jìn)行分離，100納米以下的金剛石顆粒就粘接在不銹鋼網(wǎng)上，取出金剛石網(wǎng)干燥可以得到100納米以下的金剛石顆粒。

選用十二烷基苯磺酸鈉作為陰離子表面活性劑還具有分離效果更好、成本低、無污染、分離速度快的優(yōu)點(diǎn)。

實(shí)施例3

金剛石粉體分離方法，其特征是：使用上述的金剛石粉體分離裝置分離金剛石粉體；還包括以下步驟：

a、用蒸餾水作為分散劑，將金剛石分散在蒸餾水中，金剛石懸浮液的濃度控制在每升30克，超聲震蕩15分鐘；

b、用十二烷基苯磺酸鈉作為陰離子表面活性劑，活性劑加入濃度是每升水3.2克加入到上述a步驟的金剛石懸浮液中；

c、將上述b步驟的金剛石懸浮液放置在塑料桶中，在電路通過直流電的情況下進(jìn)行分離，100納米以下的金剛石顆粒就粘接在不銹鋼網(wǎng)上，取出金剛石網(wǎng)干燥可以得到100納米以下的金剛石顆粒。

選用十二烷基苯磺酸鈉作為陰離子表面活性劑還具有分離效果更好、成本低、無污染、分離速度最快的優(yōu)點(diǎn)。

實(shí)施例4

將上述實(shí)施例1、2、3中的裝置換成下列裝置，即所用的不銹鋼網(wǎng)是150目，所述直流電的輸出電壓在30v之間，輸出電流在1.2a之間；重復(fù)上述實(shí)施例，生產(chǎn)金剛石微粉的速度更快、粉體的一致性更好。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及金剛石分級(jí)領(lǐng)域，名稱是金剛石粉體分離裝置和分離方法，金剛石粉體分離裝置，它包括一個(gè)塑料桶，塑料桶內(nèi)安裝有筒形的不銹鋼網(wǎng)和電極棒，電極棒在不銹鋼網(wǎng)中間安裝，還有直流電源分別連接不銹鋼網(wǎng)和電極棒；金剛石粉體分離方法，使用上述的金剛石粉體分離裝置分離金剛石粉體；還包括以下步驟：a、將金剛石粉體分散在蒸餾水中；b、用十二烷基苯磺酸鈉作為陰離子表面活性劑；c、將上述b步驟的金剛石懸浮液放置在塑料桶中，在電路通過直流電的情況下進(jìn)行分離。這樣的裝置和方法可以實(shí)現(xiàn)電泳分離納米金剛石和微米金剛石，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、分離高效、成本低廉的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)研發(fā)人員：黃浩;王裕昌;孟為民;劉陽(yáng);胡婕;王適;劉拾霞
受保護(hù)的技術(shù)使用者：河南黃河旋風(fēng)股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.04.07
技術(shù)公布日：2017.08.29