[发明专利]一种磷铁及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及合金材料加工领域，尤其涉及一种磷铁及其制备方法。

背景技术

传统的磷铁生产方法是采用铁或铁矿石与磷矿石在电路或高炉中熔炼而得到的磷铁。该种工艺技术难度大，生产成本高。磷铁渣是在电升华制磷生产过程中排放的三废之一，所排放的磷铁渣除了部分被用于生产钙镁磷肥、硅钙肥、磷酸三钠外，大部分尚未很好地利用，严重污染环境，危害农业生产。而且，现在生产的磷铁品位只有P16，P18，P21，P24四种，该四种产品的化学成分如下表1所示：

表1

因此，希望提供一种能够利用磷铁渣来制备磷铁的方法，从而提高磷铁渣的利用率，并且能够提高磷铁产品品位。

发明内容

为此，本发明提供一种至少能解决上述问题的至少一部分的新的磷铁制备方法以及通过该方法制备得到的磷铁。

根据本发明的一个方面，提供了一种磷铁的制备方法，其中，将重量配比为70-85%：10-25%：5-20%的磷铁渣、高磷铁矿与白云石置于冶炼炉中进行冶炼，得到磷铁。

可选地，根据本发明的磷铁制备方法，所述冶炼温度为1250℃-1450℃，冶炼时间为20-40分钟。

可选地，根据本发明的磷铁制备方法，所述制备方法进一步包括将所述得到的磷铁进行破碎的操作。

可选地，根据本发明的磷铁制备方法，所述磷铁被破碎至粒度小于60mm。

可选地，根据本发明的磷铁制备方法，所述制备方法进一步包括将所述破碎后的磷铁进行分级的操作。

可选地，根据本发明的磷铁制备方法，所述破碎后的磷铁被分为以下三级：粒度为5-60mm，粒度为1-5mm，粒度小于1mm。

可选地，根据本发明的磷铁制备方法，所述制备方法进一步包括将所述粒度为1-5mm的磷铁进行磁选，然后将其压制成扁圆球状或块状的操作。

可选地，根据本发明的磷铁制备方法，所述制备方法进一步包括将所述粒度小于1mm的磷铁进行磁选，然后将其粉碎成不同粒度的磷铁粉的操作。

可选地，根据本发明的磷铁制备方法，所述磷铁粉的粒度分别为500目，800目，1200目或1500目。

根据本发明的另一个方面，本发明还提供了一种根据上述制备方法制得的磷铁。

本发明所述的磷铁制备方法工艺简单，磷铁渣利用率高达98%以上，使得废弃磷铁渣实现资源化利用，降低了其对环境造成的污染，并且使磷铁品位由P16，P18，P21，P24四种产品提高到P16、P18、P21、P24、P27、P29六种产品。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明磷铁的制备流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施方式对本发明作进一步的描述。

本发明提供了一种磷铁制备方法，其中，将重量配比为70-85%:10-25%:5-20%的磷铁渣、高磷铁矿与白云石置于冶炼炉中进行冶炼，得到磷铁。

图1示出了本发明磷铁的制备流程图。如图1所示，为了制备磷铁，首先将磷铁渣进行化验分析，根据分析结果将磷铁渣分成不同的等级，将不同等级的磷铁渣作为原料来制备不同型号的磷铁。

将分级后的磷铁渣、高磷铁矿和白云石加入冶炼炉中进行冶炼，冶炼完成后得到磷铁。其中，所述磷铁渣、高磷铁矿和白云石的重量配比为70-85%：10-25%：5-20%，优选为85:10：5。所述冶炼工艺可采用常规冶炼工艺，其中冶炼温度为:1250℃-1450℃，冶炼时间为20-40分钟。优选地，所述冶炼温度为1300℃，冶炼时间为30分钟。经过该冶炼工艺后，制备得到了品位分别为P21、P24、P27、P29的四种磷铁产品，新增了P27、P29两种高品位的磷铁产品，使得磷铁由四种品位扩大为六种品位。所述六种品位的磷铁产品的化学成分如下表2所示。

表2

冶炼后得到的磷铁一般为大块状，为了便于包装和运输，还需要对得到的磷铁进行破碎处理，将其破碎到下一步作业要求的粒度。本发明的一个实施例中，将所述磷铁用250ⅹ400破碎机破碎至粒度小于60mm。可以理解的是，磷铁的破碎程度可根据实际生产的需要进行调整。