一种提取还原制备纯铁粉的方法技术

本发明专利技术公开了一种提取还原制备纯铁粉的方法，包括如下步骤：将含铁矿渣置于破碎机中，破碎成粒度均匀的矿渣料；再将矿渣料依次置于粉碎机和筛分机中粉碎和筛分至均匀的粒度；将筛分后的矿渣料置于装有酒精的反应容器中，置于磁选机中，在磁场作用下将矿渣中的铁与无磁性的物质分离，收集铁粉；将铁粉置于清水中，搅拌后进行过滤蒸发后得到沉淀物，将沉淀物置于管式加热炉内，通入还原气体发生还原反应，自然冷却后取出反应物，筛分后即可得到铁粉。本发明专利技术制得的铁粉纯度在94％左右，能够满足粉末冶金的需求；本发明专利技术制备过程中对设备和原料的要求低，利用的原料为价格较低的矿渣，对于设备的要求低，降低了加工投入成本。

A Method for Preparing Pure Iron Powder by Extraction and Reduction

【技术实现步骤摘要】
一种提取还原制备纯铁粉的方法
本专利技术涉及一种提取还原制备纯铁粉的方法，属于金属材料制备领域。
技术介绍
铁粉是粉末冶金和永磁电机的重要原料。粉末冶金是制取金属粉末或用金属粉末(或金属粉末与非金属粉末的混合物)作为原料，经过成形和烧结，制取金属材料、复合材料以及各种类型制品的工业技术。粉末冶金技术具备显著节能、省材、性能优异、产品精度高且稳定性好等一系列优点，非常适合于大批量生产。然而，目前的铁粉制取工艺复杂，且操作麻烦，因而带来了较高的成本，无法满足市场需求。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的问题，本专利技术的目的是提供一种提取还原制备纯铁粉的方法，工艺简单、操作容易，且制备成本低，能够满足市场需求。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种提取还原制备纯铁粉的方法，包括如下步骤：步骤一：将含铁矿渣置于破碎机中，破碎成粒度均匀的矿渣料；再将矿渣料依次置于粉碎机和筛分机中粉碎和筛分至均匀的粒度；步骤二：将筛分后的矿渣料置于装有酒精的反应容器中，置于磁选机中，在磁场作用下将矿渣中的铁与无磁性的物质分离，收集铁粉；步骤三：将铁粉置于清水中，搅拌后进行过滤蒸发后得到沉淀物，将沉淀物置于管式加热炉内，通入还原气体，在还原温度600-800℃下与沉淀物发生还原反应，自然冷却后取出反应物；步骤四：对反应物进行筛分后即可得到铁粉。优选的，步骤一中筛分后的粒度为150-200目。还原气体可以采用CO或H2，优选的，步骤三中通入的还原气体可以为H2。还原反应后的生成物为H2O，排放后不会污染环境，且制备时也不会对操作人员的身体健康造成危害。优选的，所述步骤二中磁选机的磁选分离时间为30-50min。足够长的磁选时间能够使磁选更加彻底，将矿渣中的铁完全提取出来。本专利技术所采用的工艺简单、操作容易，一次性制取的铁粉量大，且制得的铁粉纯度在94％左右，能够满足粉末冶金的需求；本专利技术制备过程中对设备和原料的要求低，利用的原料为价格较低的矿渣，且只需要提供磁选机、管式加热炉及H2即可，降低了加工投入成本，值得大力推广应用，也实现了对矿渣的充分利用。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步详细说明。实施例1一种提取还原制备纯铁粉的方法，包括如下步骤：步骤一：将含铁矿渣置于破碎机中，破碎成粒度均匀的矿渣料；再将矿渣料依次置于粉碎机和筛分机中粉碎和筛分至均匀的粒度；步骤二：将筛分后的矿渣料置于装有酒精的反应容器中，置于磁选机中，在磁场作用下将矿渣中的铁与无磁性的物质分离，分离时间30min，分离后收集铁粉；步骤三：将铁粉置于清水中，搅拌后进行过滤蒸发后得到沉淀物，将沉淀物置于管式加热炉内，通入还原气体，在还原温度800℃下与沉淀物发生还原反应，自然冷却后取出反应物；步骤四：对反应物进行筛分后即可得到铁粉。对本实施例得到的铁粉进行检测，其中Fe的含量为94.2％，纯度较高。实施例2一种提取还原制备纯铁粉的方法，包括如下步骤：步骤一：将含铁矿渣置于破碎机中，破碎成粒度均匀的矿渣料；再将矿渣料依次置于粉碎机和筛分机中粉碎和筛分至均匀的粒度；步骤二：将筛分后的矿渣料置于装有酒精的反应容器中，置于磁选机中，在磁场作用下将矿渣中的铁与无磁性的物质分离，分离时间30min，分离后收集铁粉；步骤三：将铁粉置于清水中，搅拌后进行过滤蒸发后得到沉淀物，将沉淀物置于管式加热炉内，通入还原气体，在还原温度600℃下与沉淀物发生还原反应，自然冷却后取出反应物；步骤四：对反应物进行筛分后即可得到铁粉。对本实施例制备得到的铁粉进行检测，其中Fe的含量为93.5％，纯度较高。实施例3一种提取还原制备纯铁粉的方法，包括如下步骤：步骤一：将含铁矿渣置于破碎机中，破碎成粒度均匀的矿渣料；再将矿渣料依次置于粉碎机和筛分机中粉碎和筛分至均匀的粒度；步骤二：将筛分后的矿渣料置于装有酒精的反应容器中，置于磁选机中，在磁场作用下将矿渣中的铁与无磁性的物质分离，分离时间50min，分离后收集铁粉；步骤三：将铁粉置于清水中，搅拌后进行过滤蒸发后得到沉淀物，将沉淀物置于管式加热炉内，通入还原气体，在还原温度800℃下与沉淀物发生还原反应，自然冷却后取出反应物；步骤四：对反应物进行筛分后即可得到铁粉。对本实施例得到的铁粉进行检测，其中Fe的含量为94.5％。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提取还原制备纯铁粉的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：将含铁矿渣置于破碎机中，破碎成粒度均匀的矿渣料；再将矿渣料依次置于粉碎机和筛分机中粉碎和筛分至均匀的粒度；步骤二：将筛分后的矿渣料置于装有酒精的反应容器中，置于磁选机中，在磁场作用下将矿渣中的铁与无磁性的物质分离，收集铁粉；步骤三：将铁粉置于清水中，搅拌后进行过滤蒸发后得到沉淀物，将沉淀物置于管式加热炉内，通入还原气体，在还原温度600‑800℃下与沉淀物发生还原反应，自然冷却后取出反应物；步骤四：对反应物进行筛分后即可得到铁粉。

【技术特征摘要】
1.一种提取还原制备纯铁粉的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：将含铁矿渣置于破碎机中，破碎成粒度均匀的矿渣料；再将矿渣料依次置于粉碎机和筛分机中粉碎和筛分至均匀的粒度；步骤二：将筛分后的矿渣料置于装有酒精的反应容器中，置于磁选机中，在磁场作用下将矿渣中的铁与无磁性的物质分离，收集铁粉；步骤三：将铁粉置于清水中，搅拌后进行过滤蒸发后得到沉淀物，将沉淀物置于管式加热炉内，通入还原气体，在还原温度600...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘力强，
申请(专利权)人：徐州润锋新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32