镍铁粉成型方法技术

本发明专利技术提出了镍铁粉成型方法，包括：将镍铁粉与水玻璃和磷酸进行混合，以便得到混合物；将所述混合物进行加热；以及将加热后的所述混合物进行压球处理，以便得到镍铁粉球团。由此上述实施例的镍铁粉成型方法成型效率高，并且制备得到的镍铁粉球团具有良好的冷态强度和热态强度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于粉末冶金成型
，具体而言，本专利技术涉及镍铁粉成型方法。
技术介绍
铁球团矿是20世纪早期开发的一种细粒铁精矿球团的方法。它是富矿资源日益枯竭、贫矿资源大量开发利用的结果。随着现代高炉炼铁对精料提出的几近苛刻的要求，以及钢铁短流程的兴起，球团矿在钢铁工业中已经成为不可或缺的优质冶金炉料。膨润土作为传统冶金矿的优质粘结剂，其具有成球性能良好、资源丰富、价格低廉等优势，目前膨润土已经被广泛应用在冶金球团粘结剂领域。但是膨润土作为一种二氧化硅和三氧化二铝含量较高的原料，其添加入铁粉球团后会造成铁品位降低、增加高炉冶炼渣量以及高炉利用率下降，因此降低铁粉球团中膨润土的用量以及寻找新的有机粘结剂成为近年来铁粉球团研究的焦点问题。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出了一种适于冷态成型的镍铁粉成型方法。根据本专利技术的一个方面，本专利技术提出了一种镍铁粉成型方法，包括：将镍铁粉与水玻璃和磷酸进行混合，以便得到混合物；将所述混合物进行加热；以及将加热后的所述混合物进行压球处理，以便得到镍铁粉球团。由此，本专利技术上述实施例的镍铁粉成型方法采用水玻璃和磷酸作为粘结剂，该粘结剂为有机物和无机物联合使用的得到的复合粘结剂，采用该粘结剂可以将镍铁粉冷态成型，并且制备的镍铁粉球团具有良好的冷态强度和热态强度。另外，该复合粘结剂不需提制备成溶液，可以直接加入镍铁粉原料中使用，因此操作简单方便，进而可以有效提高镍铁粉的成型效率。另外，根据本专利技术上述实施例的镍铁粉成型方法还可以具有如下附加的技术特征：在本专利技术的一些实施例中，所述混合按照下列步骤进行：向镍铁粉中加入水玻璃并进行第一混合，以便得到第一混合物；向所述第一混合物中加入磷酸并进行第二混合，以便得到第二混合物。在本专利技术的一些实施例中，所述水玻璃和所述磷酸的加入量之和不大于所述镍铁粉5重量％。在本专利技术的一些实施例中，加入的所述水玻璃与所述磷酸质量比为(5-8)：(1-3)。在本专利技术的一些实施例中，所述加热的温度为100-150摄氏度。在本专利技术的一些实施例中，所述加热的时间为0.5-1小时。在本专利技术的一些实施例中，所述压球处理采用对辊压球机。在本专利技术的一些实施例中，所述压球处理采用的压力为11-15MPa。在本专利技术的一些实施例中，所述镍铁粉球团的抗压强度≥300N/球，热态抗压强度≥1500N/球，(热态温度1000℃，保温时间0.5h)。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，下面描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。根据本专利技术的一个方面，本专利技术提出了一种镍铁粉成型方法。根据本专利技术具体实施例的镍铁粉成型方法包括：将镍铁粉与水玻璃和磷酸进行混合，以便得到混合物；将所述混合物进行加热；以及将加热后的所述混合物进行压球处理，以便得到镍铁粉球团。由此，本专利技术上述实施例的镍铁粉成型方法采用水玻璃和磷酸作为粘结剂，采用该粘结剂可以将镍铁粉冷态成型，并且制备的镍铁粉球团具有良好的冷态强度和热态强度。另外，该复合粘结剂不需提制备成溶液，可以直接加入镍铁粉原料中使用，因此操作简单方便，进而可以有效提高镍铁粉的成型效率。根据本专利技术的具体实施例，将镍铁粉与水玻璃和磷酸进行混合，可以优选地按照下列步骤进行：向镍铁粉中加入水玻璃并进行第一混合，以便得到第一混合物；向所述第一混合物中加入磷酸并进行第二混合，以便得到第二混合物。由此通过分步向镍铁粉中依次加入水玻璃和磷酸，进而可以进一步提高粘结效果，进而进一步提高镍铁粉的成型效率以及制备得到的镍铁粉球团的质量。根据本专利技术的具体实施例，通过上述方法将镍铁粉与水玻璃和磷酸进行混合，可以制备得到抗压强度≥300N/球，热态抗压强度≥1500N/球，(热态温度1000℃，保温时间0.5h)的镍铁粉球团。根据本专利技术的具体实施例，首先，向镍铁粉中加入水玻璃，水玻璃溶液能够渗入到镍铁粉之间的孔隙中，固化后能提高镍铁粉的密度和强度。而磷酸在高温下有缩合作用，在温度500～900℃温度下进行脱水，磷酸与水玻璃会在颗粒间形成多聚磷酸盐和多硅酸盐的高稳定性骨架，因此，通过将磷酸与水玻璃联合使用可以显著提高镍铁粉球团的高温抗压强度。根据本专利技术的具体实施例，将镍铁粉与水玻璃和磷酸进行混合，其中水玻璃和磷酸的加入量之和不大于镍铁粉5重量％。由此通过控制镍铁粉与水玻璃和磷酸三者的配比，可以进一步提高粘结效果。根据本专利技术的具体实施例，加入的水玻璃与磷酸质量比为(5-8)：(1-3)。专利技术人发现，由于水玻璃粘度较高，流动性差，因此，与镍铁粉配制的混合料势必增大颗粒之间薄膜的厚度，延长了脱水硬化所需的时间，硬化后的强度有下降趋势，而加入上述配比的磷酸，则可达到较好的稀释作用，使得硬化后强度达到最大。并且专利技术人通过实验发现该配比过高过低都将影响其硬化后强度变差。另外，通过控制该配比得到的复合粘结剂无需制备成水溶液，并且粘结效果好。采用该复合粘结剂制备得到的镍铁粉球团不仅具有良好的冷态抗压强度，在1000℃，保温时间0.5h条件下的热态抗压强度也较大。根据本专利技术的具体实施例，进一步地，将混合物进行加热。进而可以使得、水玻璃预先固化。根据本专利技术的具体实施例，加热的温度为100-150摄氏度。由此通过加热至该温度可以使水玻璃固化速度加快，进而提高镍铁粉成型效率。根据本专利技术的具体实施例，加热的时间为0.5-1小时。由此通过采用上述加热条件最佳，过长过短固化效果都不好。根据本专利技术的具体实施例，最后将加热后的所述混合物进行压球处理，以便得到镍铁粉球团。根据本专利技术的具体实施例，压球处理采用对辊压球机。根据本专利技术的具体实施例，压球处理采用的压力为11-15MPa。由此可以有效地制备得到抗压强度满足要求的镍铁粉球团。本专利技术对于抗压强度以及热态抗压强度的测量方法，均采用常规测量方法。根据本专利技术的具体实施例，采用上述实施例的镍铁粉成型方法制备得到的镍铁粉球团的抗压强度≥300N/球，热态抗压强度≥1500N/球，(热态温度1000℃，保温时间0.5h)。实施例1该复合粘结剂主要由磷酸和水玻璃组成，两者的比例为3:5；将上述复合粘结剂与镍铁粉混合5分钟后，加热一段时间，加热温度为100度，加热时间为1小时；然后将加热后的混合物料送入压力为15MPa的对辊压球机制备球团。该球团可承受较高的高温强度，具有良好的耐高温性能。具体地，抗压强度≥300N/球，热态抗压强度≥1500N/球，(热态温度1000℃，保温时间0.5h)。实施例2该复合粘结剂主要由磷酸和水玻璃组成，两者的比例为1:8；将上述复合粘结剂与镍铁粉混合8分钟后，加热一段时间，加热温度为150度，加热时间为30分钟；然后将加热后的混合物料送入压力为13MPa的对辊压球机制备球团。该球团可承受较高的高温强度，具有良好的耐高温性能。具体地，抗压强度≥300N/球，热态抗压强度≥1500N/球，(热态温度1000℃，保温时间0.5h)。实施例3该复合粘结剂主要由磷酸和水玻璃组成，两者的比例为2:7；将上述复合粘结剂与镍铁粉混合10分钟后，加热一段时间，加热温度为130度，加热时间为40分钟；然后将加热后的混合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种镍铁粉成型方法，其特征在于，包括：将镍铁粉与水玻璃和磷酸进行混合，以便得到混合物；将所述混合物进行加热；以及将加热后的所述混合物进行压球处理，以便得到镍铁粉球团。

【技术特征摘要】
1.一种镍铁粉成型方法，其特征在于，包括：将镍铁粉与水玻璃和磷酸进行混合，以便得到混合物；将所述混合物进行加热；以及将加热后的所述混合物进行压球处理，以便得到镍铁粉球团。2.根据权利要求1所述的镍铁粉成型方法，其特征在于，所述混合按照下列步骤进行：向镍铁粉中加入水玻璃并进行第一混合，以便得到第一混合物；向所述第一混合物中加入磷酸并进行第二混合，以便得到第二混合物。3.根据权利要求2所述的镍铁粉成型方法，其特征在于，所述水玻璃和所述磷酸的加入量之和不大于所述镍铁粉5重量％。4.根据权利要求3所述的镍铁粉成型方法，其特征在于，加...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏碧华，邓鑫，吴道洪，
申请(专利权)人：江苏省冶金设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32