邯郸市金豪冶金粉末
首页 >> 新闻动态 >>行业动态 >> 超细还原铁粉的生产技术
详细内容

超细还原铁粉的生产技术

文摘:还原铁粉主要用于粉末冶金。用于机械零件、摩擦材料、减摩材料、超硬材料、磁性材料及制品的制造。生产铁粉的方法很多,还原法是最广泛使用的方法。其中固体还原法…

image.png

还原铁粉主要用于粉末冶金。用于制造机械零件或摩擦材料、减摩材料、超硬材料、磁性材料及制品。生产铁粉的方法很多,还原法是最广泛使用的方法。其中,固体还原法是以木炭、焦炭、无烟煤为还原剂,在950-1100℃与铁矿石、铁皮反应生成铁粉。主要化学反应是:
二氧化碳+C=2co
3fe2o3+co=2fe3o4+co2
Fe3O4+Co+=3FeO+CO2
氧化铁+一氧化碳=铁+二氧化碳
也有气体还原法,常用氢气、水煤气或天然气作还原剂和铁鳞、铁矿石反应。例如,氢作为还原剂与氧化铁反应生成铁粉。反应如下:
3fe2o3+h2=2fe3o4+h2
Fe3O4+H2=3FeO+H2O
FeO+H2=Fe+H2O
这些反应是在高于570(?)的温度下进行的。C.如果温度低于570(?)将Fe3O4直接还原成铁。
Fe3O4+4H2=3fe+4H2O
除上述方法外,还有气固联合还原法。也就是说,炭黑和转化后的天然气或木炭和天然气被用作还原剂来生产铁粉。但上述方法生产的铁粉尺寸过大,无法满足部分生产部门的要求。通过大量试验,成功地生产出超细还原铁粉,具有良好的市场前景。
我们使用硫酸亚铁与草酸钠(或草酸和碳酸钠)反应生成草酸亚铁(其中一些氧化成高铁,因为这不是最终产品,不影响产品质量)。通过与硫酸亚铁和草酸钠反应,可制备超细还原铁粉。主要化学反应如下:
FeSO4+Na2C2O4=Fe2C2O4+Na2SO4
Fe2c2O4=FeO+Co+CO2
FeO+H2=Fe+H2O
(feo+co=fe+cio 2)由于我厂不能生产氢气,为了运输、储存和安全生产,我们采用氨分解法生产氢气。
一、生产工艺
首先,用硫酸亚铁与草酸钠反应制备草酸亚铁。氨在催化剂作用下由氨分解炉分解成氮和氢。将混合物干燥后送入盛有草酸亚铁的管状马弗炉。温度控制在400-500摄氏度,完成反应,直到没有氢气产生。产品在氢气和氮气混合物的保护下冷却至室温,然后立即钝化并密封在瓶子或袋子中。生产工艺简图如下:
NH3-U催化裂解(500-520 C)N2+H2-U干燥还原草酸亚铁(450-500 C)钝化产物

image.png

二。总结
1。催化剂的选择和使用
我们都知道氨合成反应是一个可逆反应:根据催化理论,N2+3H2 NH3+Q也可以促进氨的分解;但我们也知道氨合成反应是放热反应,温度越低,反应条件越大。形成氨。因此,氨合成的催化剂通常是在不影响反应速率的情况下,较低的适宜温度,而氨分解则应采用合成氨的高温催化剂,适宜温度为500-600℃。
在催化剂的生产和制备过程中,活性组分往往以化合物的形式存在,需要经过化学处理才能保持活性。该工艺是一种NH3合成(分解)催化剂的还原工艺。不同的还原条件直接影响催化剂的活性和寿命。原始方案的制造商将提供催化剂,但应注意,在使用前,必须将其还原为不超过过氧化氢。
2。氢气必须干燥,设备必须密封。
液氨中会有少量的二氧化氢,我们使用一定的液氨生产厂家,制氢量很小,质量很高:同时,如果催化剂还原不完全,来自氨分解炉的氮气和氢气也会减少。含有少量的二氧化碳。因此,氮气和氢气的混合气体必须干燥后才能通过管式炉。否则,过氧化氢与产生的铁粉的反应可以再氧化。反应时间较长,无法获得优质铁粉。我们使用生石灰和硅胶进行两步干燥。生石灰便宜,硅胶可重复使用,适合大规模生产。
同样,设备密封不严,空气进入,铁粉部分氧化,产品质量不保证。所以所有的设备都应该密封。生产前和生产过程中要注意检查。
三。钝化是关键步骤
用这种方法生产的铁粉不仅体积小,而且活性高。如果不钝化,一旦从炉中排出,就会被红热氧化。有两种钝化方法。一是把温度提高到600-800摄氏度在反应完成后的一段时间内,在氢气和氮气的保护下冷却熔炉。另一种方法是在H2和N2的保护下,先将铁粉冷却至室温,再将铁粉冷却成H2和N2的混合物,同时引入少量空气。此时,炉温将略有上升。随着氮气、氢气和空气的不断引入,炉温将再次缓慢下降,直到恢复到原来的温度。应注意的是,进入的空气必须小,慢,不能太快。


上述方法生产出的还原铁粉粒度小、活性高,受到用户好评。该工艺生产方法简便、设备简单、投资小,是目前中小型企业生产超细还原铁粉的好方法。

  • 电话直呼

技术支持: 巨手科技 | 管理登录