本发明专利技术涉及一种烧结钕铁硼生产过程中所产生的底料的处理技术，具体为一种烧结钕铁硼生产气流磨工序底料的回收熔炼再利用方法。解决目前对烧结钕铁硼过程中的气流磨工序所产生的底料无法处理再利用的问题。包括以下步骤：气流磨底料的收集密闭保存；将收集到的气流磨底料在钢锭配料时按一定比例添加到正常材料中一起进行熔炼，得到钢锭；破碎，静压方式成型；回火处理烧结。本发明专利技术所述的处理方法突破了现有处理方法的传统思维，将现有传统的直接报废后由稀土厂家回收用化学方法提纯粉料中的稀土材料改为直接对粉料利用。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种烧结钕铁硼生产过程中所产生的底料的处理技术，具体为一种。
技术介绍
烧结钕铁硼作为一种重要的功能材料近些年得到了迅速的发展，但伴随着烧结钕 铁硼迅猛的发展，生产钕铁硼所使用的原材料，尤其是稀土材料的使用量也在以惊人的速 度增加，虽然我国稀土资源储量占世界总储量的55%左右，是名副其实的稀土资源大国，但 如果不考虑原材料再生利用与有效利用，仍将会面临资源匮乏的严重后果。在烧结钕铁硼生产过程中，一般采用气流磨制粉。在该工序，每批料在气流磨后 总会产生一定比例的底料，这些底料的产生，一部分是因为气流磨系统自身的积粉，而更重 要的原因是熔炼工序所制得的钢锭总会存在一定的成分偏析，结晶较差的部分会有较多的 α -Fe，使钢锭难以破碎，最终产生一定比例的(一般在2 10%之间)难以破碎的颗粒较 粗的粉料残留磨室，清理出来后报废，尤其生产高磁能积磁体时更是如此。这部分底料虽然 所含α -Fe较多，但仍会有相当比例稀土成分(正常粉料稀土含量一般在28 35%，这部 分粉料稀土含量一般约20 30% )，如果直接报废，则要造成了资源极大的浪费，尤其是我 国目前倡导建设节约型国家，我们更应重视此类资源的回收利用问题。
技术实现思路
本方法为了解决目前对烧结钕铁硼过程中的气流磨工序所产生的底料无法处理 再利用的问题，提出了一种。本专利技术是采用如下技术方案实现的一种烧结钕铁硼生产气流磨工序底料的回收 熔炼再利用方法，包括以下步骤(1)、气流磨底料的收集密闭保存在烧结钕铁硼生产过程中，将每批料在气流磨制粉后残留磨室中的难以破碎的底 料，放入不锈钢密封罐中保存。(2).将收集到的气流磨底料在钢锭配料时添加到正常材料中一起进行熔炼，添加 方法选用卷状工业0. 1-0. 2mm厚的素铝箔，裁剪成250-500X250-500mm大小的铝箔纸，将 底料包覆；底料添加比例最大为30%。由于熔炼炉连续熔炼时，坩埚温度较高，粉料直接与所配原材料放入坩埚，底料将 直接漏入坩埚底部，很短时间内局部细粉会发生明显氧化，甚至燃烧。所以要选用介质提前 将底料包裹起来；由于钕铁硼生产中都需要添加0. 1-1%的金属Al，正常配料一般选用铝 板或铝杆裁剪成合适尺寸添加。这样为了处理气流磨底料，我们选用铝箔纸作为包裹材料， 铝箔的重量正好可以计入配料重量，配料中金属Al的不足部分仍用裁剪成合适尺寸的铝 板或铝杆；将配好的铝、底料与其它原材料一起至熔炼工序熔炼成钢锭。将底料用铝箔纸包 覆，既不易被熔炼真空系统在抽真空时抽走，又避免粉料直接接触坩埚壁造成粉料温度迅速升高，急剧氧化、甚至燃烧；而且未有配料成分之外的其它杂质带入合金，不会造成对合 金成分及性能的影响。底料添加比例最大为30%。添加过少，底料利用率下降；添加过多，会影响正常的 钢锭质量、产品性能高低及一致性，而且炉渣过多。本专利技术确定以下添加比例原则(a)是否添加以及添加量根据产品性能档次进行确定在制作高牌号产品(一般 为H。」+BHmax > 55的产品，H。」、BHmax单位分别为KOe、MGOe)时，由于对氧含量及成分控制 要求较严，所以底料添加量要少加或不加，而在制作中、低档次产品时底料加入量则可多一 些。比例不合适，会带来最终钕铁硼永磁体产品磁性能的变化，即由于添加量较大等因素会 使最终永磁体的磁性能(牌号)与设计产生一定的偏差，甚至出现不合格品。生产实际中， 那些牌号可以添加多少比例底料以及对最终磁体性能会产生多大的影响，需要技术人员根 据自身企业实际通过有限次的实验确定。本专利技术给出如下技术参数在生产中、低档烧结 NdFeB永磁体时，将3% -10%的NdFeB底料粉，添加到正常配料中，可获得与设计配方基本 一致的钕铁硼磁体；如配方中稀土量设计至33-34wt%，添加比例最大可增至30%。实现将 气流磨工序所产生的底料直接用于烧结NdFeB工业化大生产的目的。(b)对某一具体牌号产品，添加比例还要根据所添加底料质量好坏(稀土含量高 低)进行适当调整。(3).然后得到钢锭；(4).将钢锭采用氢破碎或机械破碎，并气流磨制粉，成3-5 μ m的粉料；(5).粉料在1280-1440KA/m的磁场压机中取向，应用垂直钢磨压加冷等静压方式 成型；(6).生坯在Kr2 ICT3Pa真空条件下1333 1383K烧结3 5h后气淬冷却，于 1073 1173k回火处理3h，于733 873k回火处理2 3h，最终制成烧结体。本专利技术所述的处理方法突破了现有处理方法的传统思维，将现有传统的直接报废 后由稀土厂家回收用化学方法提纯粉料中的稀土材料改为直接对粉料利用。由于该处理方 法采用的是物理方法，处理方法的工艺简单，无需另行添加设备，变废为宝，减少了材料的 浪费，节省了投料成本。该方法使烧结NdFeB生产厂家自己就能处理消化所产生的底料，实 现底料料就地消化，大大缩短了再生利用周期。与现有的化学处理方法相比，该处理方法不 会带来新的“三废”排放问题。并且控制添加比例不会对永磁体的产品性能产生大的影响， 即添加底料后的永磁体与同牌号的未添加底料的永磁体相比，产品性能基本相同。具体实施例方式实施例1、一种，包括以下 步骤(1)、气流磨底料的收集密闭保存 将气流磨工序所产生的难以破碎的底料集中存放，存放要密封充氮保护，防止 放置过程氧含量的增加。为防止粉料氧化，密封罐中充入氮气保护；一般粉料氧含量 ^ 5000ppm时适合用此方法添加利用(底料充氮气条件下存放10天之内都能满足此条 件)。(2).将收集到的气流磨底料在钢锭配料时按10%的比例添加到正常材料中一起进行熔炼，添加方法选用卷状工业0. Imm厚的素铝箔，裁剪成400X400mm大小的铝箔纸， 将底料包覆；操作时，底料存放不锈钢罐内，罐内充少量氮气，防止罐内粉料氧化；包覆时 动作要快，同时，配好的料要及时进行熔炼，放置时间不要超过八小时。配料时，按设计的 N35牌号配方多加0. 3衬％的Pr-Nd合金；金属Al的不足部分用裁剪后的铝板补足。熔炼后的后续工序同正常烧结钕铁硼生产工艺制粉、成型、烧结、回火、检测磁性 能。从下表1的结果可以看出加入底料的磁体与未加入底料的磁体相比，各项性能指 标基本相当。表 1 实施例2，一种，包括以下 步骤气流磨底料的收集密闭保存按设计的35H牌号配方多加0. 15% (重量比)的Pr-Nd合金配料，选用卷状工业 0. 2mm厚的素铝箔，裁剪成300 X 300mm大小的铝箔纸，将原料重量5%的底料包覆，金属Al 的不足部分用裁剪后的铝板补足；配好后一起进行熔炼，后续工序同正常烧结钕铁硼生产 工艺制粉、成型、烧结、回火、检测磁性能。从表2结果可以看出加入底料的磁体与未加入 底料的磁体相比，各项性能指标基本相当。表权利要求一种，包括以下步骤(1)、气流磨底料的收集密闭保存；(2)、将收集到的气流磨底料在钢锭配料时添加到正常材料中一起进行熔炼，添加方法选用0.1-0.2mm厚的铝箔，裁剪成250-500×250-500mm大小的铝箔纸，将底料包覆，底料添加比例最大为30％；(3)、然后得到钢锭；(4)、将钢锭破碎，并气流磨制粉，成3-5μm的粉料；(5)、粉料在1280-1440KA/m的磁场压机本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种烧结钕铁硼生产气流磨工序底料的回收熔炼再利用方法，包括以下步骤： （１）、气流磨底料的收集密闭保存； （２）、将收集到的气流磨底料在钢锭配料时添加到正常材料中一起进行熔炼，添加方法：选用０．１－０．２ｍｍ厚的铝箔，裁剪成２５０－５００×２５０－５００ｍｍ大小的铝箔纸，将底料包覆，底料添加比例最大为３０％； （３）、然后得到钢锭； （４）、将钢锭破碎，并气流磨制粉，成３－５μｍ的粉料； （５）、粉料在１２８０－１４４０ＫＡ／ｍ的磁场压机中取向，应用垂直钢磨压加冷等静压方式成型； （６）、生坯在１０－２～１０－３Ｐａ真空条件下１３３３～１３８３Ｋ烧结３～５ｈ后气淬冷却，于１０７３～１１７３ｋ回火处理３ｈ，于７３３～８７３ｋ回火处理２～３ｈ，最终制成烧结体。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘吉祥，王瑜，
申请(专利权)人：山西金山磁材有限公司，
类型：发明
国别省市：14[中国|山西]
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