[发明专利]针状或棒状多孔铁粉的制备方法及由此制备的针状或棒状多孔铁粉

说明书

本发明涉及一种制备针状或棒状多孔铁粉的方法，具体提供一种针状或棒状多孔铁粉的制备方法及通过所述制备方法来制备的针状或棒状多孔铁粉，所述方法包括：对氯化亚铁水溶液进行浓缩以制备二水氯化亚铁的步骤；对所述二水氯化亚铁进行固液分离以制备二水氯化亚铁粉末的步骤；对所述二水氯化亚铁粉末进行氧化的步骤；以及对氧化的二水氯化亚铁进行还原的步骤。

技术领域

本发明提供一种制备针状或棒状多孔铁粉的方法及由此制备的针状或棒状多孔铁粉。更具体地，本发明提供一种用氯化亚铁水溶液制备针状或棒状多孔铁粉的方法及由此制备的针状或棒状多孔铁粉。

背景技术

现有制备铁粉的方法有海绵铁工艺(sponge-iron process：热还原工艺)和水雾化工艺(water-atomizing process)。所述海绵铁工艺是对氧化铁进行还原制成多孔铁粉的工艺。所述水雾化工艺是利用高压喷水对铁水进行雾化(atomizing)的工艺，此时所述制备的铁粉是高密度(dense)粉末，并不是多孔粉末。另外，如此制备的粉末大部分为有棱角的方块状、球状或不均匀的形状。

所述海绵铁工艺中使用的氧化铁，其作为原料可以使用铁矿石或炼铁工艺中产生的粉末、利用铁板制备工艺中表面酸洗后产生的酸洗后液来制备的氧化铁等，通过所述海绵铁工艺制备的多孔铁粉具有比表面积宽、反应性高以及还原性强的特征，因此可用于自润滑轴承(self-Iubricating bearings)材料；土壤、地下水、工业废水净化材料(催化剂、还原剂等)；焊条涂层材料；暖手宝材料；除氧剂；用于制备铁化合物的原材料；用于胶结(cementation)的萃取剂等。

另一方面，美国公开专利第2016-0096739号采用了通过氯化亚铁水溶液来制备铁粉的工艺，但是如果开发出由氯化亚铁水溶液制备针状或棒状多孔铁粉的方法，预期这在使用铁粉的领域中会更有用。

发明内容

技术问题

本发明的一方面旨在提供一种用于制备具有针状或棒状形状特征和多孔特征的铁粉的制备方法。

本发明的另一方面旨在提供一种通过本发明所述的制备方法来制备的铁粉。

技术方案

本发明一方面提供一种针状或棒状多孔铁粉的制备方法，其包括：对氯化亚铁水溶液进行浓缩以制备二水氯化亚铁的步骤；对所述二水氯化亚铁进行固液分离以制备二水氯化亚铁粉末的步骤；对所述二水氯化亚铁粉末进行氧化的步骤；以及对氧化的二水氯化亚铁进行还原的步骤。

本发明另一方面提供一种通过所述制备方法来制备的针状或棒状多孔铁粉。

发明效果

根据本发明的工艺，可由氯化铁水溶液大量生产铁粉，如此制备的铁粉具有多孔针状或棒状形状，因此不仅可用于现有的多孔铁粉应用领域，而且可以获得基于棒状粉末特性的填充率改善、操作性改善、物性改善等效果。

附图说明

图1是本发明的针状或棒状多孔铁粉的制备方法的流程示意图。

图2示出用SEM拍摄根据本发明实施例的氯化亚铁水溶液浓缩时出现的二水氯化亚铁和四水氯化亚铁晶体的图像。

图3示出用SEM拍摄根据本发明实施例的对通过氯化亚铁水溶液的浓缩来获得的二水氯化亚铁进行焙烧工艺后获得的氧化铁粉末的图像。

图4示出用SEM拍摄根据本发明实施例的对氧化铁粉末进行还原反应后获得的还原铁粉末的图像。

具体实施方式

在下文中，将参照附图描述本发明的优选实施方式。然而，本发明的实施方式可以变形为各种不同方式，本发明的范围不限于下述实施方式。

本发明旨在提供一种用于制备具有针状或棒状形状特征和多孔特征的铁粉的制备方法及通过所述制备方法来制备的铁粉。