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　　申请号：201510426264.8
　　申请人：三门峡天钻晶体材料有限公司
　　发明人：蔡博 王玮

　　摘要：本发明公开了一种金刚石合成棒的物理解离提纯装置及其提纯方法，包括解离罐，设置在解离罐上的搅拌器，与解离罐连接的破碎合成棒料投放装置，所述的解离罐的上部设置有溢流出料槽，溢流出料槽连接外围分离设备，外围分离设备连接水系统，水系统连接解离罐和补水管。本发明可以使合成棒实现物理解离方法把石墨、金属触媒和金刚石彼此分离提取出来，杜绝或最大程度减少电解和用酸量；而且生产周期短，一般在解离罐开始工作的几分钟后，就有石墨解离出来，就可以加水排石墨，而在十分钟后，就可以排出金刚石颗粒；其前序和后序加起来一般在一个工作班就可以转出金刚石混合料成品，大大降低了生产成本和对于环境的污染，缩短的工艺周期，大大提高了企业的竞争力。 　　主权利要求：1.金刚石合成棒的物理解离提纯装置，其特征在于，包括解离罐（1），设置在解离罐（1）上的搅拌器（2），与解离罐（1）连接的破碎合成棒料投放装置（7），所述的解离罐（1）的上部设置有溢流出料槽，溢流出料槽连接外围分离设备（3），外围分离设备连接水系统（4），水系统（4）连接解离罐（1）和补水管。
　　2.根据权利要求1所述的金刚石合成棒的物理解离提纯装置，其特征在于：所述的外围分离设备（3）包括过滤机、磁选机、搅拌桶和摇床或其任意组合。
　　3.根据权利要求1所述的金刚石合成棒的物理解离提纯装置，其特征在于：所述的水系统（4）包括分离物料存料水箱（4-1），与分离物料存料水箱（4-1）连接的储水箱（4-2），与储水箱（4-2）通过管道连接的解离罐（1）；所述的储水箱（4-2）同时连接补水管道（a），同时储水箱（4-2）与解离罐（1）中间的管道上设置有水泵（4-3）和给水阀门（4-4）。
　　4.根据权利要求1所述的金刚石合成棒的物理解离提纯装置，其特征在于：所述的解离罐（1）上方设置有与搅拌器（2）连接的电机，与电机连接的减速机，减速机通过联轴器连接带有搅拌部件的搅拌轴；所述的搅拌器（2）上设置有机械升降装置（5）。
　　5.根据权利要求1-4任意项所述的金刚石合成棒的物理解离提纯装置，其特征在于：所述的解离罐（1）为立式上敞口结构，其高径比为0.6—1.2:1，罐口设置有溢流出料槽；设置在解离罐（1）内部的搅拌器（2）为有浆式、叶片式或棒式结构，其中搅拌部分在罐内高度为3/4高度范围内；所述的解离罐（1）的罐体外周中部对称设置有转轴（6），转轴6通过轴座与机架固定。
　　6.利用上述金刚石合成棒的物理解离提纯装置进行提纯的方法，包括以下步骤： 把破碎合成棒料投放装置（7）中的破碎后的合成棒料放入解离罐（1）内，解离罐（1）内装有磨球和水介质；解离罐（1）内设置有搅拌装器（2），搅拌器（2）在电机和减速机组成的驱动装置的驱动下，使在水介质中的磨球和物料以给定的线速度在罐内运动，搅拌运动过程中磨球和合成棒物料颗粒间产生循环剥离作用，在磨球间的剪切破碎力和挤压破碎力等的综合作用下，使得石墨首先被剥离下来，悬浮于水介质中；进一步的，其包裹着金刚石的金属触媒膜也在磨球间的剪切破碎力和挤压破碎力作用下被剥离下来，其金属触媒细削和解离掉金属触媒膜的金刚石一并也存在于水介质中；这样就实现了石墨、金属触媒和金刚石三者的解离分离；已经在解离罐（1）内实现解离的石墨、金属触媒和金刚石由设置在解离罐（1）上的溢流出料槽，采用上排料的方式排出罐外；所述的上排料的方式是在给定不同的的搅拌转速；在低转速时石墨细粉处于完全悬浮，向解离罐（1）内加水，使物料的混合体从解离罐（1）的罐口上的溢流出料槽溢出，以排出石墨浆料为主；提高转速达到金属触媒也完全悬浮时，石墨和金属触媒细削被从解离罐（1）的罐口上的溢流出料槽溢出；进而提高转速，已经被解离出来的金刚石也达到完全悬浮时，金刚石颗粒和石墨、金属触媒细削随水介质一并从解离罐（1）的罐口上的溢流出料槽排出； 根据其搅拌器搅拌的转速不同，分别排出石墨浆料、石墨+金属触媒细削、石墨+金属触媒细削+金刚石；依次进入外围分离设备（3）进行筛分分离，经过筛分分离的物料进入分离物料存料水箱（4-1）进行沉淀，当分离物料存料水箱（4-1）中的水位达到上水位时，水溢流到与物料存料水箱（4-1）连接的储水箱（4-2），储水箱（4-2）中的水通过设置有水泵（4-3）和加水阀门（4-4）的管道被送入解离罐（1）；经上述外围分离设备磁选分离的未完全被解离的包裹着金刚石颗粒的物料依次经过物料存料水箱（4-1）和储水箱（4-2）内后，返回解离罐（1）中继续解离。
　　7.根据权利要求7所述的金刚石合成棒的物理解离提纯方法，其特征在于：所述加入解离罐中的磨球和合成棒料为罐体容积的30-60%，而合成棒物料和磨球的体积比值为5%-50%；所述的磨球包括陶瓷球和钢球，所述的陶瓷球包括氧化铝和氧化锆球；磨球的粒度为φ3-12mm；搅拌轴搅拌物料的线速度一般在1m/s--6m/s。
　　8.根据权利要求7所述的金刚石合成棒的物理解离提纯方法，其特征在于：所述的外围分离设备包括过滤机，把解离出的细石墨和金属触媒细削进行过滤脱水。
　　9.根据权利要求7所述的金刚石合成棒的物理解离提纯方法，其特征在于：所述的外围分离设备包括磁选机，把解离出来的物料中的金属触媒细削磁选分离出来。
　　10.根据权利要求7所述的金刚石合成棒的物理解离提纯方法，其特征在于：所述的外围分离设备包括搅拌桶，用泵送方式把解离出的细石墨和金属触媒细削以及金刚石用摇床实现分离。