振动磨提纯工艺研究现状

现在高纯超细硅微粉的制备一般包括化学合成法和天然矿物提纯法,但是通过长期的研究发现化学合成法成本高产量低,无法满足需求。本文从利用天然脉石英制备高纯超细硅微粉出发,介绍振动磨矿物提纯法的相关研究进展和应用。

目前的超细粉碎设备有搅拌磨、振动磨、球磨机、气流磨、压辊磨、高速机械冲击磨、胶体磨、行星磨。国内外一直致力于微米级矿物材料的研究,多为气流式粉碎机利 用 天 然石英矿物作为原材料制备超细粉体既是为了满足市场需求,同时为更好的降低粉体中有害杂质含量。天然石英矿物中含有大量的包裹体和裂纹,利用超细粉碎技术可以大大的降低裂纹和缺陷的数量,再结合提纯工艺可以更好的降低有害杂质的含量。以目前的粉碎技术而言,天然石英矿物可以利用的设备有球磨机、搅拌磨、气流磨、振动磨等。但是这些设备因粉碎过程中容易引入有害的杂质而且一般很难将粉体的粒度粉碎至微米级,所以很难满足高纯超细粉体的制备。其中气流磨是一种比较好的粉碎技术,如目前应用最为广泛的 JOM 型循环式气流磨、流化床气流粉碎机。于天然矿物来说由于形成的条件各不相同,振动磨在矿物内部的缺陷相差较大,其中以包裹体和裂隙中的杂质差异尤为明显,前文已有描述这里不再重复。在对天然矿物的提纯中,文献中的研究多通过水淬法利用石英晶体之间的晶型转变引发巨大的体积变化,通过急速降温从而导致矿物内部的缺陷扩张,致使包裹体和裂隙中所包含的杂质矿物暴露出来,为进一步提纯提供条件。