[发明专利]利用再生铁红制备微米级超细铁粉的方法及其装置

权利要求书

1.一种利用再生铁红制备微米级超细铁粉的方法，其步骤包括：先向还原炉管内通入保护气体，再采用冷轧酸洗过程中回收的再生铁红作为原料，将原料输送至还原炉管后，逆向通入还原气体；通过还原炉管内螺旋叶片的转动，使原料与气体在还原炉管内的加热段充分接触，将再生铁红还原成微米级超细Fe；反应完成后，Fe通过气流筛分器输出储存。

2.根据权利要求1所述利用再生铁红制备微米级超细铁粉的方法，其特征在于：还原气体主要成分为H₂和CO，还原气体流量控制每分钟0.2～0.5m³，还原气体进口压力控制在0.2～0.4MPa；保护气为氮气，正常生产时氮气流量控制在还原气体流量的1/10～1/5；螺旋叶片的转速控制在2～10r/min。

3.根据权利要求1所述利用再生铁红制备微米级超细铁粉的方法，其特征在于：所述冷轧酸洗过程中回收的再生铁红中Fe₂O₃含量大于98.0％，粒径范围为0.5～10μm。

4.根据权利要求1所述利用再生铁红制备微米级超细铁粉的方法，其特征在于：所述加热段的反应温度为260～600℃，反应时间在15～40min。

5.一种为实现权利要求1所述方法而设计的利用再生铁红制备微米级超细铁粉的装置，包括筒形结构的还原炉管(7)，其特征在于：

所述还原炉管(7)的一端外壁上部设置有进料口(3)，所述还原炉管(7)的另一端外壁下部设置有出料口(18)，所述还原炉管(7)对应于出料口(18)的一端设置有还原气体进气口(8)和惰性气体进气口(9)，所述还原炉管(7)对应于进料口(3)的一端设置有尾气出口(10)；

所述还原炉管(7)内沿轴向设置有螺旋输送机构(13)，所述螺旋输送机构(13)具有旋转轴(14)和设置在其上的螺旋叶片(15)，所述旋转轴(14)对应于进料口(3)的一端伸出还原炉管(7)与驱动电机(2)相连，从而带动螺旋输送机构(13)运转；

所述还原炉管(7)上沿螺旋输送机构(13)的推进方向依次分为前部反应加热段(4)和后部反应冷却段(5)，所述前部反应加热段(4)外周设置有外界热源装置(16)，所述后部反应冷却段(5)外壁设置有循环冷却水箱(17)。

6.根据权利要求1所述的利用再生铁红制备微米级超细铁粉的装置，其特征在于：所述外界热源装置(16)为电热炉膛。

7.根据权利要求1所述的利用再生铁红制备微米级超细铁粉的装置，其特征在于：所述循环冷却水箱(17)呈夹套式结构，其侧壁上设置有冷却水进口(11)和冷却水出口(12)。

8.根据权利要求1或2或3所述的利用再生铁红制备微米级超细铁粉的装置，其特征在于：它还包括定量给料器(1)，所述定量给料器(1)的输出端与还原炉管(7)的进料口(3)相连。

9.根据权利要求1或2或3所述的利用再生铁红制备微米级超细铁粉的装置，其特征在于：它还包括气流筛分器(6)，所述气流筛分器(6)的输入端与还原炉管(7)的出料口(18)相连。