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还原铁粉的制取

来源:本站原创 2017-06-04 16:08:47 铁粉技术 255 ℃ 0 评论

钢带式还原炉

生产中粉末多样性需求:

      在生产中,要使用各种形状的粉末,如生产过滤器时,要使用球形粉末;制取复杂形状的制件时,要使用还原铁粉;从粉末粒度来看,要求各种粒度的粉末,粗粉末粒度 有500~1000微米,超细还原铁粉粒度小于0.5微米等等。为了满足对粉末的各种要求,也就要有各种各样生产粉末的方法,这些方法不外乎使金属,或金属化合物呈固态,液态转变成粉末状态。

粉末的制取分类:

       1.从固态金属与合金制取金属与合金粉末的有机械粉碎法和电化腐蚀法

       2.从固态金属氧化物及盐类制取金属与合金粉末的有还原法;从金属和非金属粉末、金属氧化物和非金属粉末制取金属化合物粉末的有还原-化合法。

       从过程的实质来看,现有制粉方法大体上归纳为两大类,即机械法和物理化学法。机械法是将原材料械械地粉碎,而化学成分基本上不发生变化的工艺过程;物理化学法是借助化学的或物理的作用,改变原材料的化学成分或聚集状态而获得粉末的工艺过程。粉末的生产方法很多,从工业规模而言,应用最广泛的是还原法,雾化法和电解法。

还原法制取还原铁粉

       还原金属氧化物及盐类以生产金属粉末是一种应用最广泛的制粉方法。特别是直接使用铁矿石以及冶金工业废料如轧钢铁鳞作原料时,还原法最为经济。实践证明:用固体碳还原,不仅可以制取还原铁粉,而且可以制取钨粉;用氢或分解氨还原,可以制取钨,钼,铁,铜等粉末,用转化天然气作还原剂,可以制取还原铁粉等;用钠,钙,镁等金属作还原剂,可制取钽,铌,钛,锆,钍,铀等稀有金属粉末。归纳起来,不但还原剂可呈固态气态以至液态使用,而且对被还原物料来说。除了固态外,还可以从气 相和液相还原。

还原过程的基本原理:

金属氧化物的还原基本原理

     钨,钼,铁,铜等金属氧化物用氢气还原即可制得金属粉末。不同的氧化物应该选择什么样的物质做还原剂,在什么样的条件下还原过程才能进行呢?下面从金属氧化物还原的原理来计论这些问题

还原反应可用下面一般化学式表示:

           MeO + X = Me + XO

其中Me,MeO——是指金属,金属氧化物

             X,XO——是指还原剂,还原剂氧化物

上述还原反应可通过MeO以及XO的生成——离解反应得出:

           2Me + O2 = 2MeO

           2X + O2 = 2XO

       如果还原剂与氧生成的氧化物比被还原的金属氧化物稳定,也就是说还原剂氧化物愈稳定,金属氧化物也就愈容易被还原剂还原,因此,凡是对氧的亲和力比被还原的金属对氧的亲和力大的物质,都能作为该金属氧化物的还原剂。实际生产中,一氧化碳和氢气对氧的亲和力就比铁对氧的亲和力大,可以做为还原铁粉生产过程的还原剂被广泛的使用。





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