一種應用于生產軟磁鐵粉芯的還原鐵粉的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及一種應用于生產軟磁鐵粉忍的還原鐵粉的制備方法,屬于粉末冶金制 粉技術領域。
【背景技術】
[0002] 隨著現代電子信息工業技術的發展,用于軟磁鐵粉忍領域的鐵粉市場逐漸增大。 鐵粉忍,又名四氧化Ξ鐵,主要應用于電器回路中解決電磁兼容性(EMC)問題。目前,用于 生產鐵粉忍的還原鐵粉均W礦粉為原料,市場上廣泛使用精礦粉生粉進行二次還原制備得 到還原鐵粉,應用于鐵粉忍領域。礦粉成品還原鐵粉在化學性質上更好,化含量更高,C含 量更低,純度較高,在電學性質上表現更佳。同時,在物理性能上,礦粉生粉經過帶式爐還原 后,出料海綿鐵經萬能設備破碎后,解破效果更好,出料熟粉粒度更細,100目篩上粗粉比例 均在0. 5 %W下,同時-325目細粉比例更高,達到了 35 % -50 %,細粉比例高,對最終鐵粉忍 用成品鐵粉粒度指標可實現較好的控制。但是,對于W社鋼鐵鱗為主要原料進行生產還原 鐵粉的廠家而言,鐵鱗擁有量大且價格低廉,礦粉原料較鐵鱗成本要高出很多,因此不利于 W鐵鱗為主要原料的廠家利用礦粉生產軟磁用鐵粉。
[0003] 總之,現有的鐵粉忍用鐵粉制備方法均完全W礦粉為原料,由于諸多原因,如鐵鱗 原料較礦粉純度要低,有害雜質含量要高,不利于軟磁鐵粉忍用鐵粉的電磁性能的改進;同 時武鋼周圍礦粉原料稀少,而鐵鱗保有量大,且長期使用鐵鱗為原料生產粉末冶金用還原 鐵粉,技術工藝極為成熟,而對電子行業領域如鐵粉忍上用鐵粉設足較少,目前還沒有利用 鐵鱗為主要原料進行制備鐵粉忍用鐵粉的方法。
【發明內容】
[0004] 本發明所要解決的技術問題是針對上述現有技術存在的不足而提供一種應用于 生產軟磁鐵粉忍的還原鐵粉,有效降低原料成本較低的同時,滿足鐵粉忍用鐵粉質量標準 要求。 陽〇化]本發明為解決上述提出的問題所采用的技術方案為:
[0006] 一種應用于生產軟磁鐵粉忍的還原鐵粉,它由還原鐵粉A和還原鐵粉B混合而成, 其中,所述還原鐵粉A的質量占還原鐵粉A和還原鐵粉B總質量的百分比不超過80 %。
[0007] 該應用于生產軟磁鐵粉忍的還原鐵粉中,設定還原鐵粉A的質量為Ma,還原鐵粉B 的質量為Me,還原鐵粉A和還原鐵粉B總質量即為(M&+Me),所述還原鐵粉A的質量占還原 鐵粉A和還原鐵粉B總質量的百分比為X狂=Μα/ (M&+Me) ),X大于0且小于等于80 %。當 然,X取80%時,屬于原料成本最低的情況。
[0008] 按上述方案,本發明所得到應用于生產軟磁鐵粉忍的還原鐵粉,其中化含量不低 于98. 55 %,C含量不高于0. 02 %,S含量不高于0. 02 %,松比在2. 62-2. 66g/cm3,產品粒 度分布:粒徑超過100目的質量百分含量為1. 0 %W下,粒徑小于325目的質量百分比為 12-16%。
[0009] 按上述方案,所述還原鐵粉A的成分中化含量需不低于98. 5%,C含量需不高于 0.03%,粒度組成中粒徑小于320目的質量百分比在10-18%范圍內。
[0010] 按上述方案,所述還原鐵粉B其成分中化含量需不低于99. 0%,C含量需不高于 0.02%,粒度組成中粒徑小于320目的質量百分比在10-16%范圍內。
[0011] 按上述方案,所述還原鐵粉A是W鐵鱗為原料經二次還原制得的;或者所述還原 鐵粉A是W鐵鱗一次還原鐵粉為原料經再次還原制得的;或者還原鐵粉A為符合本發明所 需規格的市售還原鐵粉產品。
[0012] 按上述方案,所述還原鐵粉B是W鐵精礦粉為原料經二次還原制得的;或者所述 還原鐵粉B是W鐵精礦粉一次還原鐵粉為原料經再次還原制得的;或者還原鐵粉B為符合 本發明所需規格的市售還原鐵粉產品。
[0013] 優選地,所述還原鐵粉A的制備工藝,W鐵鱗一次還原鐵粉為原料時,可W采用如 下步驟:1)將鐵鱗一次還原鐵粉經高溫脫碳還原,降低碳含量,得到海綿鐵A,其中所述海 綿鐵A的成分中化含量需不低于97. 85%,C含量需不高于0. 25% ;2)所述海綿鐵A經 解破、篩分、磁選后,即得到還原鐵粉A。更優選地,所述高溫脫碳還原的最高工藝溫度為 900-920°C,還原時間為3. 5-地,脫碳還原所用氣體介質&的流量為55-65m^h。
[0014] 優選地,所述還原鐵粉B的制備工藝,W鐵精礦粉一次還原鐵粉為原料時,可W采 用如下步驟:1)將鐵精礦粉一次還原鐵粉經高溫脫碳還原,降低碳含量,得到海綿鐵B,其 中所述海綿鐵B成分中化含量需不低于98. 5%,C含量需不高于0. 10% ;2)所述海綿鐵B 經解破、篩分、磁選后,即得到還原鐵粉B。更優選地,所述高溫脫碳還原的最高工藝溫度為 880-900°C,還原時間為3. 5-地,脫碳還原所用氣體介質&的流量為10-15m^h。
[0015] 與現有技術相比,本發明的有益效果是:
[0016] 本發明首次W鐵鱗還原鐵粉與礦粉還原鐵粉進行復配,使所得產品滿足軟磁鐵粉 忍用鐵粉的質量標準要求,可W實現連續、大批量地生產軟磁鐵粉忍用鐵粉,且有效降低了 原料成本,從而創造較大的經濟效益。
[0017] 另外,從生產成本角度考慮,現有的鐵粉忍用鐵粉制備方法均完全W礦粉為原料, 成本很高,而本發明可部分采用鐵鱗生粉為原料,鐵鱗較礦粉原料成本較低,通過添加少量 比例礦粉鐵粉進行性能改性,在滿足鐵粉忍用鐵粉質量標準要求前提下,在保持原料成本 較低的同時,可實現鐵鱗成品鐵粉價值增值,最終創造更大的效益。目前我公司W鐵鱗作為 原料生產的還原鐵粉產能大約為2萬噸/年,通過利用其一部分用來與礦粉生產的鐵粉進 行配比生產鐵粉忍用鐵粉,按鐵鱗還原鐵粉利用量4000噸計算,鐵鱗鐵粉與礦粉鐵粉配比 比例設定為4:1,可生產鐵粉忍用鐵粉5000噸,按每噸經濟效益增加500元計算,可實現新 增效益250萬元。
【附圖說明】
[0018] 圖1為本發明的一種生產工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0019] 為了更好地理解本發明,下面結合實施例進一步闡明本發明的內容,但本發明不 僅僅局限于下面的實施例。
[0020] 本發明中,所述的應用于生產軟磁鐵粉忍的還原鐵粉,化含量不低于98.55%,C 含量不高于0. 02%,S含量不高于0. 02%,松比在2. 62-2. 66g/cm3,產品粒度分布:粒徑超 過100目的質量百分含量為1.0%W下,粒徑小于325目的質量百分含量為12-16% ;所述 還原鐵粉A的成分中化含量需不低于98. 5 %,C含量需不高于0. 03 %,粒度組成中-320目 含量質量比例在10-18%范圍內;所述還原鐵粉B其成分中化含量需不低于99.0%,C含 量需不高于0.02%,粒度組成中-320目含量質量比例在10-16%范圍內。其中,含量均W 質量百分比計。
[0021] 本發明中,所述應用于生產軟磁鐵粉忍的還原鐵粉的生產工藝:將還原鐵粉A和 還原鐵粉B按照比例加入到混料機中混合均勻,混料完成后檢測混料均勻程度,發現混合 不均勻的情況繼續進行混料,最終達到混合均勻的效果。
[0022] 本發明中,所述還原鐵粉A的制備工藝,W鐵鱗一次還原鐵粉為原料時,可W采 用如下步驟:1)將鐵鱗一次還原鐵粉經高溫脫碳還原,降低碳含量,得到海綿鐵A,其中所 述海綿鐵A的成分中化含量需不低于97.85%,C含量需不高于0.25% ;2)所述海綿鐵 A經解破、篩分、磁選后,即得到還原鐵粉A。其中,所述高溫脫碳還原的最高工藝溫度為 900-920°C,還原時間為3. 5-地,脫碳還原所用氣體介質&的流量為55-65m^h;所述解破 工藝中利用振動磨對海綿鐵A進行破碎,振動磨中球料比控制在(3-4) : 1范圍內,球磨時間 為15-30min;所述篩分工藝中使用100目篩網對粉料進行篩分,下料速度根據粉料的粒度 情況進行調節,控制在27-30kg/min范圍內;所述磁選是對篩下料進行兩級磁選,磁場環境 中磁感應強度為15000GS,磁漉旋轉的速度為20r/min,下料量控制在26-28.化g/min范圍 內,通過磁選去除游離碳等弱磁性雜質。
[0023] 本發明中,所述還原鐵粉B的制備工藝,W鐵精礦粉一次還原鐵粉為原料時,可W 采用如下步驟:1)將鐵精礦粉一次還原鐵粉經高溫脫碳還原,降低碳含量,得到海綿鐵B, 其中所述海綿鐵B成分中化含量需不低于98.5%,C含量需不高于0.10% ;2)所述海綿 鐵B經解破、篩分、磁選后,即得到還原鐵粉B。其中,所述高溫脫碳還原的最高工藝溫度為 880-900°C,還原時間為3. 5-地,脫碳還原所用氣體介質&的流量為10-15m^h;所述解破工 藝中利用萬能磨對海綿鐵B進行破碎,破碎時間為15-30min;所述篩分工藝中使用100目 篩網對粉料進行篩分,下料速度根據粉料的粒度情況進行調節,控制在27-30kg/min范圍 內;所述磁選是對篩下料進行兩級磁選,磁場環境中磁感應強度為15000GS,磁漉旋轉的速 度為20;r/min,下料量控制在26-28.化g/min范圍內,通過磁選去除游離碳等弱磁性雜質。
[0024] 實施例1
[00巧]一種應用于生產軟磁鐵粉忍的還原鐵粉,它由還原鐵粉A和還原鐵粉B按照質量 百分比80% :20%混合而成。
[00%] 1、本實施例中,所述還原鐵粉A的生產工藝,包括如下步驟:
[0027] (1)選取鐵鱗一次還原得到的鐵粉(即鐵鱗一次還原鐵粉),其滿足的條件為:W 質量百分比計TFe> 97%、C《0. 4%、S《0. 025%,粒度分布為超過100目的質量百分比 不大于1%,粒徑小于200目的質量百分比不小于50%,松裝密度為2. 40-2. 90g/cm3;
[0028] (2)將步驟(1)所述鐵鱗一次還原鐵粉在鋼帶式還原爐中(設備長度約43m,鋼帶 寬1. 5m,材質:SUS310巧對進行二次還原,工藝參數為:最高還原溫度為900°C,還原時間為 3. 5-地,還原介質為氨氣(純度為99% )、流量約為65mVh,帶速180mm/min,即得到粘結海 綿鐵塊A;
[0029] (3)將步驟(2)所得粘結海綿鐵塊A經鍵式破碎機破碎后,通過球磨機進行球磨, 提高細粉含量比例W及使顆粒粒度變細,所得粉料再經100目的旋振篩進行篩分,去除篩 上粒徑大于100目料頭顆粒,所得100目篩的篩下粉再經