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巩义市仁和冶金材料有限公司专注于还原铁粉的生产以及行业相关的应用
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铁粉的生产工艺及分类

来源:本站原创 2017-05-02 15:21:47 铁粉技术 1355 ℃ 0 评论

铁粉的分类:

       铁粉按含碳量的不同和生产工艺的不同,可以分为5大类:生铁粉,还原铁粉,电解铁粉,羟基铁粉,雾化铁粉。以下为各种铁粉的生产方法:

一.生铁粉

       以铸铁或金属加工行业剩下边料粉碎而成,其碳含量约为2-4%,是铁的一种合金粉末,通常应用在污水处理行业;利用原电池反应,对污水进行脱色。

二.还原铁粉

       还原铁粉又分为一次还原铁粉二次还原铁粉,其生产工艺和特点如下:

一次还原铁粉

       还原铁粉生产方法是通过化学还原方法,即用一氧化碳还原轧钢时产生的氧化铁磷。用这种方法生产出的单质铁粉称作“还原铁粉”,由于具有很好的间隙度和海绵状微观结构,因此也称作“海绵铁铁粉”,铁的含量一般超过96.0%。可以应用于化工还原,粉末冶金等行业,但由于氧化铁含量比较高,压出的产品密度通常只有5.8g/cm3,硬度比较大,难以二次加工。

二次还原铁粉

       把一次还原铁粉再次通过氢气精还原,还原后的单质铁粉内部结构中的微孔,比用一氧化碳还原的单质铁粉内部结构中的微孔还要细小。由于还原铁粉颗粒小而且疏松多孔,所以比一般的铁屑化学活性要高,更容易发生化学反应,也更易被空气中的氧气氧化,如果纯度、有害元素达标还可以作为食品添加剂使用。主要应用于粉末冶金行业,压实密度可达6.5g/cm3,易于二次加工。

三.电解铁粉

       将废钢在硫酸铁的水溶液中进行电解所制造出来的高纯铁称作“电解铁粉”,这种单质铁粉纯度非常高,其颗粒非常细小,不规则形状,表面积较大。研究表明,这种单质铁粉的化学活性、人体吸收率在各种不同铁粉中是最大的。但是,由于生产成本昂贵,这种单质铁粉很难普及。

应用行业:

1.应用于超耐热钢,飞机零件或核能相关机械对高抗张力钢等
2.稀土磁致伸缩合金;
3.航空,宇宙和原子能工业用的超耐热合金,新开发合金的熔料,电子零件和元件,含稀土元素的磁体,分析用的标准物质等.
4.电解铁粉应用于触媒,铁粉树脂,还原剂,高纯度试剂等。软磁零件,电子元件,高性能及高密度的零件。
5.高纯度的电解铁还可应用于贵金属中制作彩色合金首饰,如黄金中加不同含量的铁可获得蓝色、灰色或黑色的彩色合金首饰。
6.应用于试剂级的化学品,照相复制,磁心和其它电子零件的生产;

四.羟基铁粉

       羟基铁粉是主要成分是铁和羟基形成的一种化合物Fe-OH,物理性状为圆形颗粒,在各种单质铁粉中是最为细小的,但其间隙度很低。在工业中可用于脱硫工序,脱除效果较好,可以在一定情况替代ZnO,其成本较ZnO更低廉,且脱硫效果更好。但由于生产成本昂贵,这种单质铁粉尚未普及使用。

五.雾化铁粉

水雾化铁粉

       水雾化铁粉又分为低碳钢液水雾化法,QMP法两种生产工艺:

低碳钢液水雾化法

       1.低碳钢液水雾化法是由低碳废钢通过熔化造渣除去或减少磷、硅和其他杂质元素后,通过漏嘴流入雾化器中,同时喷入高压(约8.3MPa)水流击碎金属流而成液滴,液滴落入底下的水槽冷却而凝固成粉。粉末经磁选、脱水和干燥后送入带式炉。在800~1000℃下以分解氨气予以还原退火处理,即得纯度高的水雾化铁粉。

QMP法

       2.QMP法 为加拿大Quebec Metal Powder公司所开发。将高纯的熔融生铁水(含碳量约为3.3%~3.8%)注入漏包,从漏嘴流下的铁水被水平喷射的高压水流击碎成粒(约3.2mm)后,落入一吸入空气的水冷容器中,使之部分氧化。经干燥的铁粒用球磨法加以粉碎,然后将过筛至小于0.147mm的粉末送入有分解氨气保护的带式炉内,在800~1040℃下利用自身所含的氧进行脱碳退火,再用分解氨气体另行还原退火,即可得粉末冶金用铁粉。

气雾化铁粉

       用高压气体冲击液态铁水流,但是气雾化铁粉进一步氧化了铁粉。经过雾化冷却后都要经过再次还原,方可脱氧,成品。相对于气雾化铁粉多了一首还原工序,现在绝大部分都是水雾化铁粉。




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