无钴触媒合成块的电解提纯

用NiMnFe触媒生产人造金刚石,对电解提纯人造金刚石工艺提出了新的课题,本通过采用新的电解工艺,基本解决了这些难题,并取得了较好的生产效益。     

人造金刚石合成块物理除杂提纯方法研究

本文简要分析了国内人造金刚石提纯技术现状，论述了人造金刚石物料的基本力学性质及解离特性，研究探讨了一种符合环保要求、合理利用物理选矿原理对人造金刚石进行除杂提纯的方法。利用几种新设备分阶段选择性破碎细化，通过筛分分级并借助重选和磁分离等方法，分别除去绝大部分石墨、合金碎屑、叶蜡石等杂质，得到的人造金刚石只需进行低浓度酸碱处理。本法明显降低酸碱用量，减少环境污染，降低生产成本；劳动生产率高，效益好。     

人造金刚石电解渣碎解搓揉机的研制及其在物理除杂提纯工艺中的应用

本介绍一种新研制成功的特别适合于人造金刚石电解渣碎解细化的搓揉机的机械构造、工作原理、性能特点及其在物理除杂提纯工艺中的使用效果。     

人造金刚石提纯及氧化石墨制备一体化工艺研究

综合采用磁选法、Hummers法及沉降分离法对人造金刚石一次摇床分选尾料进行提纯处理。利用X射线衍射仪、拉曼光谱仪和扫描电子显微镜进行物相组成和显微结构分析。结果表明:所得人造金刚石纯度高、回收率接近100%;同时,尾料中的石墨被转化为氧化石墨,达到了节约资源、变废为宝的目的。      

人造金刚石提纯新技术研究

本根据金刚石与石墨在空气中的起始氧化温度不同，提出了一种采用气相氧化法提纯人造金刚石的新工艺，可以有效避免传统酸煮工艺带来的严重环境污染。对温度、时间、燃耗及氧化助剂A对石墨氧化速率的影响机制进行了分析。     

高温高压触媒法金刚石合成块电解过程影响因素探讨

用石墨和金属触媒通过高温高压合成金刚石,合成块中的金刚石晶体被金属触媒等紧紧包裹,普通物理方法难以提纯。利用电解方法将合成块中的金属在阳极上氧化电解为金属离子而进入溶液中,之后再通过溶液迁移到阴极上还原析出,回收金属,是目前比较高效环保的方法。通过电解实验,分析电解过程中电解液的主要成分和电解工艺条件对电解效率的影响。结果表明:添加剂中活化剂的最佳质量浓度为15~30 g/L,复合稳定剂最佳质量浓度为25~30 g/L时,加入的添加剂能显著改善电解液性能;在电解液pH值为2~4,阴极、阳极间距为50~250 mm,电控柜电流为4000~4200 A的电解工艺条件下,电解效率显著提高。      

对目前人造金刚石提纯和分选技术的几点看法和建议

本文简要分析了国内人造金刚石提纯和分选技术现状,并提出了几点看法和建议。     

人造金刚石的提纯技术

对人造金刚石的提纯技术进行了综述，着重介绍了人造金刚石传统的“三除”提纯工艺及其优缺点，分析了目前国内外超微金刚石主要的化学提纯方法及其优缺点，并简单介绍了超微金刚石近年来现有的几种物理提纯方法的特点及人造金刚石的提纯进展，并对超微金刚石的提纯技术和其应用前景进行了展望。     

人造金刚石提纯石墨废渣综合回收利用研究

本文对人造金刚石提纯石墨废渣作了综合分选回收试验研究。利用不同组分的比重与磁性差异等特性进行分选，充分回收了人选金刚石资源和有潜在利用价值的触媒合金残片及高纯石墨碳粉。     

针对铁基触媒的金刚石提纯工艺研究

采用片状粉末冶金铁基触媒合成金刚石,金属包覆膜的脆性极大,打开合成压块之后,金刚石颗粒会裸露在断面上;同时由于铁基触媒磁性较大,存磁场作用下易于分离;从而为采用机械及物理方法提纯金刚石提供了可能。针对上述特点,提出了一种针对铁基触媒的机械式提纯金刚石的新方法。试验证明,这种新方法工艺简单,易于操作,成本低廉,金刚石提纯效率较高,损失较少。同时也为推广应用粉末冶金铁基触媒和逐步解决金刚石行业因电化学或化学方法提纯带来的环境污染问题提出了新的技术思路。     

超声波作用对金刚石提纯效果的影响

通过大量实验,我们研究出一种提纯超细金刚石微粉的新方法:在专用试剂中利用超声波强力分散作用,打开金刚石制备过程形成的聚结体杂质,这样就增加试剂的接触面积,提高杂质成分的分解效果,最终得到提纯至99.95%以上的超细金刚石微粉.结果表明:在30 min之内提纯效果随着超声时间的增加而增加,超声时间超过30 min以后提纯效果反而会下降,在超声时间为30 min时提纯效果有一最佳值.并借助TG-DSC、XRD等测试方法对提纯前后的金刚石微粉进行对比分析.     

新工艺提纯超细金刚石微粉的效果评价研究

通过对人造金刚石微粉进行提纯研究,提出了一种全新的提纯工艺：在强酸介质中利用超声波分散,中温高压的密闭体系中反应。国家发明专利公开号为CN1693188A。借助TG—DSC、XRD和激光拉曼光谱等测试方法对提纯前后的金刚石微粉进行对比分析,结果表明提纯后的超细金刚石微粉热稳定性提高近30℃;XRD图谱上无非金刚石物相衍射峰,提纯前后的晶体粒度根据X射线衍射理论,晶粒粒度变小引起衍射峰宽化,应用Scheer公式进行计算,晶体粒径变化不大;激光拉曼光谱显示石墨几乎被完全除去,并且获得的超细金刚石微粉在1000℃灼烧,不可燃残留物小于0．05％以及最有害成分SiO2的含量小于0．01％．是目前提纯超细金刚石微粉的一种行之有效的方法。     

高温高压下金刚石成核机制的研究

本文以国产六面顶压机作为人造金刚石的合成设备,采用金属粉末触媒技术,进行了金刚石晶体的合成.实验中,通过对生长工艺的调整,考察了金刚石在合成区间内的不同合成习性.实验结果表明:金刚石的合成区间可以根据能否自发成核而分为成核区与生长区.在生长区内,金刚石不能自发成核,但金刚石晶种可以在此区间稳定存在并长大.在生长区内金刚...     

Fe-C-S系金刚石单晶的高温高压合成

在Fe-C体系中加入单质硫(S)作为添加剂,采用高温高压法合成金刚石单晶.研究表明:S在高温高压下与Fe发生了相互作用,影响了Fe的催化性能,进而对金刚石的自发成核产生抑制作用.S的添加能使纯Fe触媒合成六八面体晶体的温度区间变宽,从而提高合成六八面体的可控性;在显微镜下观察金刚石晶体形貌颜色为深黄,晶体完整,包裹体较...     

Understanding of the shape-controlled synthesis of strip shape diamond under high pressure and high temperature conditions

We present the shape-controlled synthesis of strip shape diamond with stretched crystal faces along {100} or {111} direction and larger length-to-radius ratio than the conventional diamond in the designed NiFe-C system at high pressures and high temperatures (HPHT). A series of synthetic experimental results on the strip shape diamonds were obtained at different pressures and temperatures. Under the constant pressure condition, the morphology of the strip shape diamond varied with the increase of temperature obviously. Fourier transform infrared (FTIR) micro spectroscopy and Raman spectroscopy revealed that the various locations of crystal face have different nitrogen impurity concentration, and internal strain and defects in these strip shape crystals. According to these results, it can be concluded that the difference of growth rates at various crystal faces results in different crystal morphologies. Based on the growth characteristics, we suggest that composition segregation of the metal film around the growing crystal induces the formation of strip shape diamond.     

粉末触媒合成高品级金刚石的工艺研究

本文提出了金刚石合成的二阶段升温升压工艺,讨论了各工艺参数(暂停时间、台阶功率、台阶压力)对粉末触媒高温高压合成优质金刚石单晶的影响,并对实验现象进行了分析,确立了高品级金刚石的合成工艺.实验结果表明:暂停时间长短影响成核的数量,暂停时间长金刚石产量低,暂停时间短金刚石产量高,但晶形较差;随着台阶功率的增加,金刚石的成...     

Novel technology of purification of copper electrolyte

The effects of arsenic with different valence states on the purification of copper electrolyte were studied and a novel technology of purification of copper electrolyte by copper arsenite was proposed. The results show that the purification performance of As（Ⅲ） compounds is better than that of As（Ⅴ） compounds. The purification technology by copper arsenite has the advantages of simple operation, high purification performance and low cost in comparison with other technologies and its appropriate purification conditions are that copper arsenite concentration is 18 g/L, reaction temperature is 65 ℃ and reaction time is 8 h. The removal rates of Sb and Bi are 53.22% and 58.67% respectively under these conditions. The purification principle show that a kind of yellow precipitate mainly composed of arsenic, antimony （ Ⅴ ）, bismuth and oxygen forms in electrolyte after copper arsenite is added, and consequently antimony and bismuth are removed from electrolyte.     

生长温度稳定性对两面顶细粒度金刚石性能的影响

在两面顶细粒度金刚石合成中采用PtRh30-PtRh6（双铂铑热电偶）测量温度,测得了合成芯块内部温度,得出了加热功率曲线与晶体生长温度的对应关系。根据多次实验结果,建立了生长温度稳定性具有显著差异的四种典型功率曲线;并分析了各曲线对应的温度变化趋势及幅度,四种曲线中温度变化幅度最大超过70％,最小可控制在10℃以内。对各曲线合成的金刚石进行了扫描电镜（SEM）及专门的产品指标对照分析,发现晶体生长温度越稳定晶体质量越好;将晶体生长温度控制在10％以内,能使细粒度晶体质量的综合指标提高5％-10％。