一种改善还原铁粉性能的还原铁粉生产工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107008914A(43)申请公布日2017.08.04(21)申请号201710219962.X(22)申请日2017.04.06(71)申请人安徽工业大学地址243002安徽省马鞍山市花山区湖东路59号申请人安徽马钢粉末冶金有限公司(72)发明人黄贞益唐木生张龙赵宗海张丽娜姚学军姜子敬(74)专利代理机构南京知识律师事务所32207代理人蒋海军胡锋锋(51)Int.Cl.B22F9/20(2006.01)B22F9/22(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图1页(54)发明名称一种改善还原铁粉性能的还原铁粉生产工艺(57)摘要本发明公开了一种改善还原铁粉性能的还原铁粉生产工艺，属于粉末冶金技术领域。本发明将含铁粉料、焦粉和熔剂混匀后加入窑中进行初还原，其中初还原的温度控制为1160℃±10℃，初还原完成后得到海绵铁生粉；再将海绵铁生粉加入精还原炉中，并采用含H2的还原性气体进行精还原得到还原铁，其中海绵铁生粉TFe≥97.2％，C≤0.30％，精还原的正常还原温度为940～950℃；对还原铁解碎、合批后得到还原铁粉，并控制还原铁粉-200目的质量比为48～54％，所述的含铁粉料、焦粉和熔剂的质量配比为：(1.5～2.0)：1：(1/8～1/6)。本发明通过调整铁鳞原料粒度分布、海绵铁破碎粒度分布、初还原温度、精还原温度，来改善还原铁粉的性能。CN107008914ACN107008914A权利要求书1/2页1.一种改善还原铁粉性能的还原铁粉生产工艺，其特征在于：将含铁粉料、焦粉和熔剂混匀后加入窑中进行初还原，其中初还原的温度控制为1160℃±10℃，初还原完成后得到海绵铁生粉；再将海绵铁生粉加入精还原炉中，并采用含H2的还原性气体进行精还原得到还原铁，其中海绵铁生粉TFe≥97.2％，C≤0.30％，精还原的正常还原温度为940～950℃；对还原铁解碎、合批后得到还原铁粉，并控制还原铁粉-200目的质量比为48～54％。2.根据权利要求1所述的一种改善还原铁粉性能的还原铁粉生产工艺，其特征在于：所述的含铁粉料为铁鳞，且铁鳞的形貌球形或椭圆形，且铁鳞的化学成份控制为：TFe≥70％，Mn≤0.45％，盐酸不溶物≤0.30％。3.根据权利要求1所述的一种改善还原铁粉性能的还原铁粉生产工艺，其特征在于：所述的含铁粉料、焦粉和熔剂的质量配比为：(1.5～2.0)：1：(1/8～1/6)。4.根据权利要求1所述的一种改善还原铁粉性能的还原铁粉生产工艺，其特征在于：含H2的还原性气体为纯H2或者氨分解气。5.根据权利要求1所述的一种改善还原铁粉性能的还原铁粉生产工艺，其特征在于：合批后得到还原铁粉的粒度分布为：+100目：0.5～1％，-100目～+150目：25-30％，-200目：48～54％，余量为-150目～+200目。6.根据权利要求1-5任一项所述的一种改善还原铁粉性能的还原铁粉生产工艺，其特征在于：所述的焦粉的固定碳≥75％，灰份≤16％；所述的熔剂为石灰石粉，熔剂的CaO≥50％。7.根据权利要求6所述的一种改善还原铁粉性能的还原铁粉生产工艺，其特征在于：具体的步骤如下：S100、原料预处理及混匀将含铁粉料细磨至粉料-60目的质量百分含量为88-90％，将含铁粉料、部分焦粉和熔剂混合得到混合料，将混合料的原料装入SiC罐中；S200、混合料初还原将装罐后的混合料放入隧道窑中，并控制还原带的温度为：1160℃±10℃，还原得到海绵铁；S300、生粉精还原将海绵铁破碎后，先向精还原炉中充入含H2的还原气体，再将海绵铁生粉加入精还原炉中，且海绵铁生粉入炉指标为TFe≥97.2％，C≤0.30％；还原带温度为：940～950℃；还原气体压力>0.018Mpa，还原完成后得到粉饼；S400、解碎筛分合批解碎、筛分、磁选后的铁粉按不同的粒度进行分级，分级的筛网大小分别为100目、150目和200目；解碎铁粉进行配料并在合批机中进行混合，合批后还原铁粉的粒度组成为：+100目：0.5～1％，-100目～+150目：25-30％，-200目：48～54％，余量为-150目～+200目。8.根据权利要求7所述的一种改善还原铁粉性能的还原铁粉生产工艺，其特征在于：S100、原料预处理及混匀的具体步骤为：S110、原料预处理先将含铁粉料在500～600℃下烘干，再将烘干后的含铁粉料进行球磨，球磨完成后含铁粉料-60目的质量百分含量为88～90％，-200目为34～38％；采用3mm的筛子筛除焦粉和2CN107008914A权利要求书2/2页熔剂中大于3mm的颗粒物；S120、混匀装罐将含铁粉料、部分焦粉和熔剂混合得到混合料，将混合料的原料装入SiC罐中，