人造金刚石新型分选工艺研究

朱晓庆，祁莉霞

（河南黄河旋风股份有限公司，河南 长葛 461500）

由于人造金刚石内部含有金属杂质，因此，为满足金刚石产品在不同情况下的使用，除了进行振动选型之外，还需要对金刚石进行磁选。传统的金刚石分选方式为先将金刚石利用选型机进行振动选型，对于初选后得到的磁性较高的金刚石经过磁选机进行磁选，之后通过精选拼斗等过程，获得成品。文章介绍一种新型分选方式，将筛分后的金刚石首先通过磁选机分为磁性不等的级别，再分别利用选型机进行振动分选。将两种分选方式得到的金刚石成品做对比分析，发现新型分选工艺能够简化分选流程，节省人力物力，分选结果更稳定。

1 实验内容

1.1 试验方法

以40/45 进行对比试验，取样13 批，每批10 万克拉进行试验。按照常规分选工艺流程，将混料筛分后，经金刚石选型机进行初选，对于初选后得到的磁性较高的金刚石经金刚石磁选机进行磁选，选型过程中得到的不规则晶型及聚晶经球磨机球磨，球磨后洗料再次筛分，选型，以此往复，最后得到成品。此种分选工艺最后得到的晶型从好到差分别为D90.D80，D60，D30，D10，所占比重分别为：2.9%，13.71%，33.79%，14.82%，34.78%。新型分选工艺是将混料经磁选机进行磁选，按照磁性从低到高，分为五个级别，将磁性最低部分经选型机进行选型，在选型机上经过选型分为五个成分料，参照正常选型的标准，分为五个级别A、B、C、D 及E，其所占比重分别为9%，28%，23%，22%，18%。

2 分析与讨论

2.1 选型工艺特点

常规分选：选型机上进行反复分选，中间还要磁选及配料，需要多次分选，需要多设备多人力且需要多次有损检测；新型分选：磁选机上分选一次，选型机一次，流程简化，分选只需1～2 个人，产品型号少，检测快捷。

2.2 颗粒统计

选用品级为D80 及对应的B 晶型的金刚石1ct，经过10 组统计，得出金刚石颗粒数。

PPCD80=1487±40

PPCB=1654±50

从中可以看出新型分选工艺的单位颗粒数要大于常规选型工艺的单位颗粒数。

2.3 显微形貌

选取品级为D80 及对应的B 晶型的金刚石，利用宁波舜宇仪器有限公司生产的SDPTOP SZ 型体式显微镜观察其表面形貌，结果如图1 所示。

图1 两种分选工艺得到的金刚石形貌

从图1 可以看出，新型分选工艺的金刚石透度相对常规分选工艺的要好，但是完整度上要差些，这也是颗粒度多的原因。

2.4 磁化率

选用品级分别为D80 及对应的B 晶型金刚石各10万ct，利用郑州磨料磨具磨削研究所有限公司的JCC-B型金刚石磁化率分析仪检测其磁化率，并求出磁化率平均值及标准偏差，结果如表1 所示。

表1 两种分选方式对应的磁化率及标准偏差

从表1 可看出，新型分选工艺金刚石磁化率远远低于常规分选工艺金刚石磁化率，且磁化率标准偏差为1.5，常规分选工艺金刚石磁化率波动较大，没有列出。

2.5 冲击韧性

利用深圳市晶瑞达科技有限公司Ti-328A 人造金刚石冲击强度测试仪，对D80 及对应的B 晶型的金刚石分别进行冲击强度检测，检测结果如表2 所示。

表2 两种分选方式对应的Ti、TTi 及标准偏差

从表2 可以看出，金刚石B 的Ti，TTi 值均低于D80，但结果相差不大，且D80 的Ti、TTi 的标准偏差波动较大，没有列出，而金刚石B 标准偏差较小，新型工艺分选结果较稳定。

3 结 语

与常规分选工艺相比，新型分选工艺能够简化分选流程，节省人力物力，简化检验流程。经过对金刚石的磁化率、Ti 及TTi 对比分析表明：新型分选工艺分选金刚石料更稳定。新型分选的金刚石晶形要差些，亮度更好，而常规选型的晶形更好，亮度要差一些。