[发明专利]一种微波外场下多梯度真空法直接还原铁鳞制备高纯铁粉方法

摘要

本发明涉及一种微波外场下多梯度真空法直接还原铁鳞制备高纯铁粉方法，利用该方法可以在真空下利用微波对铁鳞进行快速的碳热还原，生产高纯度铁粉。并且该方法的生产原料均为冶金废料及可再生能源的同时原料中的杂质成分相对较少，使得反应后产物更加纯净的同时，避免了常规原料及化石能源对环境带来的危害。同时本发明的工艺流程较短，操作较为简单，易于实际生产使用。

主权项

1.一种微波外场下多梯度真空法直接还原铁鳞制备高纯铁粉方法，其特征在于，所述高纯铁粉中全铁含量97％以上，金属化率98％以上，工艺流程为：原料破碎‑混料‑压块‑不同梯度真空下微波碳热还原‑磁选分离；具体包括以下步骤：步骤一：原料破碎将铁鳞、还原剂分别进行破碎、研磨至0.1mm以下；步骤二：混料及压块将铁鳞、还原剂进行配碳混料，铁鳞中氧化铁的氧含量与还原剂中的固定碳含量比为1：1.4～1.6，将混合好的待反应料进行压制成直径4～6cm，高度2～3cm的料块，其压制力设定为20MPa；步骤三：微波外场碳热还原将待反应料块送入微波反应器中进行微波外场下的碳热还原反应，其中微波的发生功率为1500～2000W，反应时间为25±2min，反应过程中对炉内进行三段式真空处理，第一段为反应开始前2～3min，真空处理炉内真空度为20～25KPa；第二段为之后的3～5min，炉内停止进行真空处理，只进行单一的微波还原；之后第三段直至反应结束，继续真空处理，炉内真空度为20～22KPa，待反应完毕后，将还原后产物进行惰性气体冷却；步骤四：磁选分离冷却后的产物进行二次破碎研磨0.1mm以下，进行磁选筛分后得到高纯铁粉。