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還原鐵粉二次還原的主要目的

時間:2019-03-12 10:33 作者:admin
還原鐵粉的生產主要有兩大工藝步驟,即碳還原和氫還原。其中氫還原工藝對鐵粉的最終性能具有重要的影響。

  氫還原處理的目的在於減少粗還原鐵粉顆粒內部與表麵的氧化物,降低C、N等雜質元素的含量,以及為清除鐵粉顆粒的畸變而進行退火等。其工藝過程對提高最終產品的化學純度有重要影響,更重要的是氫還原是調整鐵粉物理性能的主要手段之一。

  氫還原過程一般是在純H2或NH3分解氣體中進行的。將粗還原的海綿鐵中含的難還原的氧化物等用磁選除去,然後粉碎到-0.154mm,於氨分解氣氛或純氫中,在800~1000℃的溫度下進行氫還原,即退火與脫碳。經氫還原處理後,輕微燒結的鐵粉塊,經粉碎、篩分、調整粒度,即製成最終產品——鐵粉。

  碳還原海綿鐵粉經過氫還原後,所得氫還原鐵粉諸方麵化學成分均符合國家粉末冶金用還原鐵粉標準的要求,這主要是因為所用鐵精礦原料的高純度、低雜質含量所致。但Si雜質的含量偏高,為國家標準的2~3倍,氫還原前進行的弱磁選被證明對於去除Si有一定效果,但殘留的Si仍然較多。

  因所用鐵礦原礦粒度偏細,加之高氧化度的赤鐵礦在還原過程中體積膨脹約25%左右,以及赤鐵礦在被加熱的過程中將失去結合氧而使礦石變得疏鬆多孔,故而氫還原鐵粉的鬆裝密度偏低,粒度偏細,造成粉末流動性較差,粉末的壓縮性指標也偏低。雖然經過球磨整形能大大減少了海綿鐵粉的孔隙度,使鬆裝密度有較大的改善,但是同時會造成了粉末粒度的進一步細化,且粉末形態變得更加不規則。

  赤鐵礦在還原過程中膨脹的特性,將會導致最終產品較低的鬆裝密度,進而影響流動性和壓縮性。故赤鐵礦可能不宜作為製造還原鐵粉的原料。

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