一种铁钴基软磁合金材料的制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115011748A(43)申请公布日2022.09.06(21)申请号202210714220.5(22)申请日2022.06.22(71)申请人中化地质矿山总局地质研究院地址100101北京市朝阳区小营路19号财富嘉园B座(72)发明人周友连魏祥松黄雷鸣(74)专利代理机构北京路浩知识产权代理有限公司11002专利代理师盛大文(51)Int.Cl.C21B13/00(2006.01)C22B1/02(2006.01)C22B5/10(2006.01)C22B23/02(2006.01)H01F41/02(2006.01)权利要求书2页说明书11页附图1页(54)发明名称一种铁钴基软磁合金材料的制备方法(57)摘要本发明属于钢铁冶金领域，具体涉及一种铁钴基软磁合金材料的制备方法。本发明提供的铁钴基软磁合金材料的制备方法，包括：以含铁、钴的固溶体为原料，将其投入真空感应炉中冶炼，同时基于铁钴基软磁合金牌号中钴、铁含量要求，根据需求量外加金属钴或铁一同冶炼，最终得到铁钴基软磁合金材料；所述含铁、钴的固溶体是以低钴多金属硫化矿为原料，通过分离提取工艺制得的。本发明首次提出以固溶体为原料制备铁钴基软磁合金材料的技术构思，既能够大大节省现有铁钴基软磁合金材料制备工艺的资源和能源，又能够提高低钴多金属硫化矿的利用价值，取得双重经济效益。CN115011748ACN115011748A权利要求书1/2页1.一种铁钴基软磁合金材料的制备方法，其特征在于，包括：直接以含铁、钴的固溶体为原料，将其投入真空感应炉中冶炼，同时基于铁钴基软磁合金牌号中钴、铁含量要求，根据需求量外加金属钴或铁一同冶炼，最终得到铁钴基软磁合金材料；所述含铁、钴的固溶体是以低钴多金属硫化矿为原料，通过分离提取工艺制得的。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述分离提取工艺，包括：S1、以低钴多金属硫化矿为原料，通过浮选预富集，得到钴硫精矿；S2、对所得钴硫精矿进行弱氧焙烧，得到含钴铁的氧化物；S3、对含钴铁的氧化物进行磁选得到钴铁精矿，再将所得钴铁精矿进行还原焙烧，得到含铁、钴的固溶体。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述S2步骤中，所述弱氧焙烧的条件为：氧气浓度为5％‑25％，焙烧温度为600℃‑1050℃，焙烧时间为30min‑180min。4.根据权利要求3所述的低钴多金属硫化矿同步回收钴铁的方法，其特征在于，所述S3步骤的工艺过程为：(1)将S2步骤所得含钴铁的氧化物进行磁选分离，得到钴铁精矿；(2)向所得钴铁精矿中添加添加剂，混匀、造块后，进行还原焙烧；(3)所得还原产物经冷却后进行破碎‑磨矿‑磁选分离，得到磁性矿物，即为钴铁金属固溶体。5.根据权利要求4所述的低钴多金属硫化矿同步回收钴铁的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述添加剂为碱金属盐；所述碱金属盐的总添加量为所述钴铁精矿质量的10‑30％；优选地，所述碱金属盐为碳酸钠、硫酸钠、腐植酸钠或硼砂中的一种或多种。6.根据权利要求5所述的低钴多金属硫化矿同步回收钴铁的方法，其特征在于，所述还原焙烧所使用的还原剂为煤粉；所述还原焙烧的条件为：温度1000℃‑1100℃。7.根据权利要求6所述的低钴多金属硫化矿同步回收钴铁的方法，其特征在于，所述磁选的条件为：磁场强度800Gs‑2000Gs；优选地，在所述磁选进行前控制步骤(3)中矿物的粒度在‑0.074mm占80％以上。8.根据权利要求7所述的低钴多金属硫化矿同步回收钴铁的方法，其特征在于，在所述S1中，所述浮选采用的浮选药剂包括捕收剂、抑制剂、调整剂、活化剂、起泡剂；所述捕收剂为黄药和/或黑药；所述抑制剂为亚硫酸盐和/或柠檬酸盐；所述调整剂为烧碱、石灰、纯碱或硫酸中的一种或多种；所述活化剂为金属硫酸盐；所述起泡剂为二号油和/或松节油；所述捕收剂、抑制剂、调整剂、活化剂、起泡剂的添加量分别为50g/t‑250g/t，25g/t‑150g/t，600g/t‑1000g/t，25g/t‑100g/t，0g/t‑100g/t。9.根据权利要求8所述的低钴多金属硫化矿同步回收钴铁的方法，其特征在于，在浮选之前，先将原矿矿石进行破碎、磨矿，磨碎至‑200目占80％以上。10.根据权利要求1所述的低钴多金属硫化矿同步回收钴铁的方法，其特征在于，包括2CN115011748A权利要求书2/2页以下步骤：第一步：对低钴多金属硫化矿原矿矿石进行破碎、磨矿，磨碎至‑200目占80％以上，并将破碎后的原矿矿粉混匀；第二步：对低钴多金属硫化矿原矿中的硫铁矿进行浮选，浮选所得目标产物为硫化矿精矿，主要成分为黄铁矿和磁黄铁矿；浮选药剂包括捕收剂、抑制剂、调整剂、活化剂、起泡剂，添加量分别为50g/t‑2