專利名稱：一種金剛石觸媒的生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種合成人造金剛石用觸煤的新生產(chǎn)工藝，是對觸煤生產(chǎn)工藝的重大 改進(jìn)。技術(shù)背景
人造金剛石的合成，通常是以觸煤作為催化劑，以降低合成溫度和壓力。合成人造 金剛石用觸煤的傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝是
配料一沖壓一拋光一分選一包裝。
在傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)中，觸煤不可避免帶到因鑄造而產(chǎn)生的氣孔、疏松、成份偏析，晶 體粗大等缺陷，嚴(yán)重影響其在合成人造金剛石過程中的催化性能和金剛石成品質(zhì)量，此外， 共刨面工藝將鑄錠表面的致密層刨掉了，影響了觸媒的成品率；剪斷工藝費(fèi)時費(fèi)力，影響生 產(chǎn)效率的提高和生產(chǎn)穩(wěn)定性。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種合成人造金剛石用觸媒生產(chǎn)新工藝、提高觸媒成品率和 生產(chǎn)效率，改善觸媒內(nèi)部晶粒結(jié)構(gòu)，做到合成范圍寬，易控制，用其合成的人造金剛石顏色 深、晶形好、內(nèi)部缺陷少、強(qiáng)度高、單產(chǎn)高。
技術(shù)方案是一種金剛石觸媒的生產(chǎn)工藝，其特征在于生產(chǎn)工藝流程是
a、配料，按鎳基觸媒或鐵基觸媒常規(guī)配方備好各種原料、添加劑；
b、真空熔煉和鑄錠，首先向坩鍋中加入主要原材料，其它原料及添加劑置于真空 爐加料漏斗中，迅速合爐抽真空到10_3pa，送電熔化，待完全熔化后，轉(zhuǎn)動漏斗加余料，進(jìn)入 精煉；時間30-50分鐘，然后將溶液澆注冷卻，形成鑄錠；
C、熱鍛，將鑄錠加熱到1100°C，并保溫30-40分鐘，鍛造成板厚δ = 20士2mm的鍛 坯；
d、熱扎，將鍛坯加熱到950°C并保溫20-60分鐘，熱軋成板厚δ = 3. 5mm的板材；
e、氬弧焊對接打卷，剪除板材頭尾料，再用氬弧焊焊機(jī)對接，打卷成帶材；
f、機(jī)械清洗，用專用介質(zhì)進(jìn)行機(jī)械甩磨去除帶材表面握氧化物；
g、冷軋，半帶材連續(xù)卷帶冷軋，直到板厚達(dá)到成品尺寸士0. 02mm，再收卷；
h、沖片和表面處理，用專用模具將帶材沖壓成一定規(guī)格的圓片并進(jìn)行表面光飾處 理；
i、分選和包裝，按企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)分選出合格品，包裝出廠。
本發(fā)明的有益效果是
1、取消刨面工序，減少了原材料損耗，提高了成品率，降低了生產(chǎn)成本。
2、增加熱鍛工序，取消退火，改善鑄錠內(nèi)部晶粒結(jié)構(gòu)，提高觸媒的合成范圍和活 性。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例詳細(xì)介紹本發(fā)明的生產(chǎn)方法，其生產(chǎn)流程是
1、配料，按鎳基觸媒或鐵基觸媒常規(guī)配方備好各種原料，或在常規(guī)鎳基觸媒或鐵 基觸媒常規(guī)配方的基礎(chǔ)上，增加添加劑，如亞納米級的堿金屬化合物、鉭鈮類貴金屬、稀土 元素。本實例是按NiMnCo觸媒配料，另加亞納米級的添加劑材料。
2、真空熔煉和鑄錠，首先向坩鍋中加入Ni、Mn、Co原材料，其它原料及添加劑置于 真空爐加料漏斗中，迅速合爐抽真空到送電熔化，待完全熔化后，轉(zhuǎn)動漏斗加余料， 進(jìn)入精煉；時間30分鐘，然后將溶液澆注冷卻，形成鑄錠；
3、熱鍛，將鑄錠加熱到1100°C，并保溫30分鐘，鍛造成板厚δ = 20士2mm的鍛坯；
4、熱扎，將鍛坯加熱到950°C并保溫20分鐘，熱軋成板厚δ = 3. 5mm的板材；
5、氬弧焊對接打卷，剪除板材頭尾料，再用氬弧焊焊機(jī)對接，打卷成帶材；
6、機(jī)械清洗，用專用介質(zhì)進(jìn)行機(jī)械甩磨去除帶材表面氧化物；
7、冷軋，半帶材連續(xù)卷帶冷軋，直到板厚達(dá)到成品尺寸士0. 02mm，再收卷；
8、沖片和表面處理，用專用模具將帶材沖壓成一定規(guī)格的圓片并進(jìn)行表面光飾處 理；
9、分選和包裝，按企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)分選出合格品，包裝出廠。
權(quán)利要求
1. 一種金剛石觸媒的生產(chǎn)工藝，其特征在于生產(chǎn)工藝流程是a、配料，按鎳基觸媒或鐵基觸媒常規(guī)配方備好各種原料、添加劑；b、真空熔煉和鑄錠，首先向坩鍋中加入主要原材料，其它原料及添加劑置于真空爐加 料漏斗中，迅速合爐抽真空到10_3pa，送電熔化，待完全熔化后，轉(zhuǎn)動漏斗加余料，進(jìn)入精煉； 時間30-50分鐘，然后將溶液澆注冷卻，形成鑄錠；c、熱鍛，將鑄錠加熱到1100°C，并保溫30-40分鐘，鍛造成板厚δ=20士2mm的鍛坯；d、熱扎，將鍛坯加熱到950°C并保溫20-60分鐘，熱軋成板厚δ= 3. 5mm的板材；e、氬弧焊對接打卷，剪除板材頭尾料，再用氬弧焊焊機(jī)對接，打卷成帶材；f、機(jī)械清洗，用專用介質(zhì)進(jìn)行機(jī)械甩磨去除帶材表面握氧化物；g、冷軋，半帶材連續(xù)卷帶冷軋，直到板厚達(dá)到成品尺寸士0.02mm，再收卷；h、沖片和表面處理，用專用模具將帶材沖壓成一定規(guī)格的圓片并進(jìn)行表面光飾處理；i、分選和包裝，按企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)分選出合格品，包裝出廠。
全文摘要
一種金剛石觸媒的生產(chǎn)工藝，其生產(chǎn)工藝流程是配料、真空溶煉和鑄錠、熱鍛、熱軋、氬弧焊對接打卷、機(jī)械清洗，冷軋、沖壓、表面處理、分選、包裝。它比傳統(tǒng)的觸媒生產(chǎn)工藝增加熱鍛和連續(xù)卷帶冷軋生產(chǎn)工藝，取消刨面和退火，可以改變觸媒的晶粒結(jié)構(gòu)，增加觸媒的合成范圍。使用這種觸媒合成金剛石時，具有合成壓力和合成溫度范圍廣、單產(chǎn)高，合成過程易控制等優(yōu)點(diǎn)，合成的人造金剛石顏色好、晶形好、內(nèi)部缺陷少、強(qiáng)度高，熱穩(wěn)定性好。此外，本發(fā)明能提高觸媒的成品率，節(jié)約原材料，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。
文檔編號B01J23/889GK102029197SQ20091027229
公開日2011年4月27日 申請日期2009年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月26日
發(fā)明者何南兵 申請人:湖北鄂信鉆石材料有限責(zé)任公司