[发明专利]一种利用铝铬废渣制备氮化铬铁的方法

权利要求书

1.一种利用铝铬废渣制备氮化铬铁的方法，其特征在于，包含以下步骤：

A、原料准备：将铝铬渣破碎，得到铝铬渣颗粒；将铝铬渣颗粒与石油焦颗粒混合后加入到电弧炉中；启动电弧炉后，石墨电极附近温度迅速升高，当温度达到2039K时，Cr₇C₃开始熔化、聚集、下沉，最终获得Cr₇C₃块体，然后将其破碎、球磨成Cr₇C₃粉末，选取一定量的Fe₃O₄粉末与Cr₇C₃粉末混合均匀；

B、将上述混合料放进真空感应加热炉的炉腔内，开启真空系统；当真空度达到10Pa时，打开加热系统，升温速率为50℃/min，当温度达到1250℃时候开始恒温；然后加热到1350℃，开始恒温，同时观测真空度数值，此时Cr₇C₃与Fe₃O₄高温下发生反应，生成铬铁合金和一氧化碳，生成的一氧化碳在真空或者负压下不断排出，直到真空度维持在10-20Pa范围内，继续恒温；确保反应充分后，关闭真空系统；然后从充气阀充入高纯氮气，当氮气压力达到0.2Mpa时，停止充气，继续恒温在1350℃，随后，随炉冷却到低于100℃时，出炉，即可得到含氮量为5％-6％的氮化铬铁。

2.根据权利要求1所述的一种利用铝铬废渣制备氮化铬铁的方法，其特征在于，所述步骤A中的Cr₇C₃与Fe₃O₄的质量比为：1.5:1-3:1。

3.根据权利要求1所述的一种利用铝铬废渣制备氮化铬铁的方法，其特征在于，所述步骤B中1250℃时的恒温时间为1小时。

4.根据权利要求1所述的一种利用铝铬废渣制备氮化铬铁的方法，其特征在于，所述步骤B中真空度维持在10-20Pa范围内的恒温时间为5小时。

5.根据权利要求1所述的一种利用铝铬废渣制备氮化铬铁的方法，其特征在于，所述步骤B中停止充气后的恒温时间为2小时。

6.根据权利要求1所述的一种利用铝铬废渣制备氮化铬铁的方法，其特征在于，所述步骤A中的铝铬渣破碎后的粒度≤10mm。

7.根据权利要求1-6任一所述的一种利用铝铬废渣制备氮化铬铁的方法，其特征在于，所述步骤A中的Cr₇C₃粉末为80-120目颗粒。