低温还原制取超细铁粉的研究

探索了超细氧化铁粉低温还原制取超细铁粉的研究.采用高能球磨,制得不同粒度的超细氧化铁粉末,然后,分别在不同还原温度和还原时间下,进行氢气还原.对还原后的粉末进行氧含量的测定,并计算出氧化铁粉末的还原率,对还原铁粉进行粒度和粒度分布的分析,通过扫描电子显微镜,观察还原铁粉的形貌.找出超细氧化铁粉粒度、还原温度、还原时间等参数对氧化铁粉还原率、铁粉粒度、粒度分布和铁粉形貌等的影响.由于采用了高能球磨的方式破碎粉末,显著地增加了氧化铁粉末的比表面积、表面能及提高了粉末的活性.研究结果表明,较大地降低了还原温度,即使在280℃温度下,仍然可以被氢气还原.由于还原反应是在很低的温度下进行,粉末颗粒长大的动力被极大降低,所以能够制得超细铁粉.采用0.35μm氧化铁粉,在400℃的还原温度下,可以制取到粒度小于0.4 μm的超细铁粉,并且还原率接近100%.     

微纳米氧化铁粉低温还原特性的研究

研究了低温还原微纳米氧化铁粉的还原特性与机理。用高能球磨法获得的微纳米氧化铁粉在280～400 ℃内用氢气还原,并测定还原后粉末中氧、计算氧化铁粉末的还原率,通过扫描电子显微镜来观察还原铁粉的形貌;找出了氧化铁粒度、还原温度和还原时间等参数对氧化铁还原率、铁粉粒度和粒度分布、铁粉形貌等的影响。从动力学的角度,探讨了粉末细化对低温氢气还原氧化铁活化能的影响。研究结果指出,微纳米氧化铁粉的还原反应遵循吸附自动催化理论,反应动力学遵循界面化学反应理论,研究获得了反应所对应的反应机制函数和相应的动力学方程。     

微纳米氧化铁粉低温还原特性的研究

研究了低温还原微纳米氧化铁粉的还原特性与机理。用高能球磨法获得的微纳米氧化铁粉在280～400 ℃内用氢气还原,并测定还原后粉末中氧、计算氧化铁粉末的还原率,通过扫描电子显微镜来观察还原铁粉的形貌;找出了氧化铁粒度、还原温度和还原时间等参数对氧化铁还原率、铁粉粒度和粒度分布、铁粉形貌等的影响。从动力学的角度,探讨了粉末细化对低温氢气还原氧化铁活化能的影响。研究结果指出,微纳米氧化铁粉的还原反应遵循吸附自动催化理论,反应动力学遵循界面化学反应理论,研究获得了反应所对应的反应机制函数和相应的动力学方程。     

超细氧化铁低温还原工艺研究

研究了超细氧化铁低温氢气还原制取超细铁粉的工艺。用高能球磨获得的不同粒度的氧化铁粉末在氢气气氛下进行低温还原,利用氮氧分析仪测定氧含量,计算氧化铁粉末的还原率,分析各因素对还原率的影响,并进行比较分析,得出最佳的还原工艺参数为:还原温度为700℃,还原时间为60 min,氧化铁粉末平均粒度为0.8μm,氢气流量为1.0 L/min。     

超细氧化铁粉低温还原热力学研究

研究低温还原超细氧化铁粉的还原热力学。用高能球磨法获得的超细氧化铁粉,在280-400℃的温度范围内用氢气还原。对还原后的粉末进行氧含量测定并计算氧化铁粉末的还原率,研究氧化铁粉粒度、还原温度和还原时间等参数对还原率的影响。从热力学的角度,计算不同温度下的反应自由能,分析和求证400℃以下低温氢气还原氧化铁的可行性。研究结果表明Fe2O3向Fe3O4还原反应的自由能在标准状态下为负值,因此还原反应有很大的自发驱动力,反应很容易进行;而Fe3O4向Fe的还原反应的自由能为正值,说明在标准状态下不能进行,要通过调节还原气体的分压比才能使还原反应进行,因此Fe3O4向Fe的还原反应是制约氧化铁粉还原的主要环节,它与非平衡状态下的温度、气体压力和反应物的状态存在紧密的联系。超细氧化铁粉处于非常高的能量状态,可以促使Fe3O4向Fe的还原反应在400℃以下的低还原温度下得以进行。     

复合预还原铁粉的研究

印度瓦拉纳西市的贝拿勒斯一兴都大学冶金工程系进行了这项研究。研制成的预还原铁粉主要由海绵铁组成，海绵铁被包裹在局部被还原和烧结的氧化铁外壳中。这种粉末的生产工艺大致力：将铁矿粉和煤粉按一定比例混和，其中煤粉是经两次制粉获得，将混和好的原料进一步粉化，再进行焙烧。该还原粉的制作原料主要采用的是工厂废料．因而价格低廉。预还原粉末在空气中燃烧时，一氧化碳不仅使粉末核心部分的氧化铁还原，而且还使部分外层氧化铁还原，如其继续燃烧，又将使还原了的粉末重新氧化。研究中还进行了燃烧粉末与还原粉末显微组织的观察比…     

国外粉末冶金用铁粉生产工艺的发展和质量的改进

氧化铁两步还原制取的海绵铁粉和水雾化铁粉在目前铁粉生产中居主导地位。粉末冶金用铁粉的质量提高表现在粉末压缩性、压坯强度和烧结件强度的逐渐改善,以及烧结件尺寸变化的日趋减小。而这主要归因于铁粉中氧、碳、氮含量的降低及粉末颗粒外形和结构的改善。本文从颗粒物理特征、化学成分、能量消耗与成本等方面,分析比较了海绵铁粉和水雾化铁粉之间的差异;指出这两种铁粉各有适合自己特点的不同应用和今后仍可能继续共存。     

攀钢轧钢铁鳞加铁精矿还原铁粉的试验研究

通过实验室试验研究了轧钢铁鳞加含钛铁精矿还原制取粉末冶金用微合金铁粉的关键工艺参数,导出的模型可用于估算不同温度下还原一定的还原料所需要的时间,以及规定时间内所能达到的还原度。     

生物质碳包覆球状纳米氧化铁非等温还原动力学

采用水热法,以九水硝酸铁和尿素为原料成功制备出球状纳米氧化铁。以生物质葡萄糖为碳源,采用水热炭化法制备了碳包覆球状纳米氧化铁。在N₂气氛下使用高温综合热分析仪测量了不同升温速率下的TG-DTA曲线,通过Flynn-Wall-Ozawa法和Coats-Redfern法相互验证确定碳包覆纳米氧化铁还原的动力学参数。结果表明：包覆生物质碳与纳米氧化铁在180℃就可以发生反应,降低了还原温度,反应活化能约为79.48 kJ/mol,反应模型为三维扩散模型。     

温度对氢气还原氧化铁影响及电化学性能研究

采用纯的氧化铁进行直接还原的实验研究,利用H2作为还原气体在高温管式炉中进行焙烧还原.结果表明,随着反应时间的增加,氧化铁块还原率相应的增大.反应温度的不同,氧化铁块还原速率及电导率也相应的不同.600~900℃下经过一定时间的氢还原,还原产物的还原速率随温度的增加而增加,均可达到95%以上.通过交流阻抗法对还原产物的电导率的测试,得到了还原产物的电导率随时间和还原度的变化曲线.随着温度及时间的不同,电导率也相应变化,电导率的不同,可间接反映还原过程中产生了导电性不同的物质.     

酸再生工艺参数对氧化铁粉质量的影响

研究了酸再生工艺参数，例如反应温度、浓度酸密度、空煤比、水质等，对副产品氧化铁粉（Ｆｅ２Ｏ３）质量的影响。提出了合理的可以保证氧化铁粉质量的工艺参数。进行了用攀钢冷轧厂氧化铁粉试制磁性材料的试验，结果表明，用这种氧化铁粉生产的永磁体的质量达到或超过了ＳＪ／Ｔ１０４１０－９３标准中的Ｙ３０Ｈ－１牌号。     

超细三氧化二铁粉的研制

介绍了采用MYD300型干式超细粉碎机生产超细三氧化二铁粉的工艺、试验方法和试验结果。特别是批量生产结果表明,使用该型粉碎机和相应的配套工艺生产的超细三氧化二铁份完全能够达到技术标准的要求。     

酸再生炉氧化铁粉生产控制参数的确定

分析了酸再生炉内温度及空气系数对氧化铁粉质量的影响，确定了最佳的温度范围，找出了空气量控制模型中人工操作参数与燃烧发热量的关系，提出了适应燃烧发热量变化的空气供入量控制模型。运行结果表明：在设定的温度范围内，采用提出的空气系数控制模型后，生产过程稳定，氧化铁粉质量合格率由原来的60％提高90％，经济效益明显提高。     

氧化铁粉的回收与再利用技术探讨

从环保角度出发,介绍了钢铁企业酸再生产线对热轧钢板酸洗后形成的废酸循环利用及氧化铁粉制备和应用过程。通过技术优化和创新,不断提高产品品质和用途,并逐步满足了高端客户对氧化铁粉的不同品质需求,有效提升了酸再生能力和氧化铁粉一级品率,减轻了钢铁企业副产物对环境的影响。在现代企业生产过程中,提高固废资源利用效率,逐步实现资源化利用,减少环境污染,降低运营成本,形成绿色循环和可持续发展理念,成为时代发展的主题,也是企业应尽的社会责任。     

酸再生低锰氧化铁粉制备技术研究

钢板酸洗后产生的大量酸洗废液需要进行再生,利用酸再生工艺可生产高品质的氧化铁粉.目前国内大型钢铁公司大部分都引进了Ruthner公司的喷雾焙烧废酸处理技术,该方法由于废酸由喷嘴以喷雾的形式喷入焙烧炉进行反应,故生产出来的氧化铁粉粒径小、品质高.该系统除硅是酸再生的前道工序,用以去除废酸中的二氧化硅等杂质、提高氧化铁粉的化学纯度.文章介绍了通过试验得到的最佳除硅工艺、除锰试剂,降低了锰含量,制取了高品质氧化铁粉.     

依靠科技进步 发展铁粉生产

在分析研究国内外还原铁粉生产技术发展的基础上确定了本公司的生产工艺环节和半成品技术指标。以优质铁鳞为原料，加强隧道窑和二次精还原工艺技术管理，确保铁粉质量。     

电弧等离子射流蒸发反应法制备碳化硅基超微粉

分析了SiC+C、SiC+Si等超微颗粒的形貌、粒度大小及分布和晶体结构。讨论了等离子弧电流I_T和I_J对超微粉粒度的影响。     

铁粉二次还原的基本原理和工艺控制

用氢或分解氨对铁粉进行800~1000℃热处理的精还原工艺,已成为当今生产高水准铁粉有效的手段。文中对铁粉的脱碳、去氧、除硫和降氮等反应进行了热力学分析,并介绍了原料铁粉、气氛、温度、时间等二次还原工艺中所需控制的要点。