[发明专利]一种铜包铁粉的生产系统

说明书

本发明提供了一种铜包覆铁粉的生产系统。所述生产系统包括混料单元、还原包覆单元和冷却单元，其中，混料单元能够将氧化铜粉和铁粉混合均匀，并得到混合料粉；还原包覆单元能够对混合粉料进行还原和包覆处理，并得到高温产物，其中，还原包覆单元包括加热室，加热室能够先将混合料粉加热至T₁并进行保温，再加热至T₂并进行保温，继续加热至T₃并进行保温，其中，250≤T₁＜600℃，600≤T₂＜690℃，690≤T₃＜820℃；冷却单元能够将高温产物进行冷却，并得到铜包铁粉。本发明的有益效果包括：装备结构简便、实用性强，能够实现还原气体的循环利用，能耗低，节能环保。

技术领域

本发明涉及复合金属粉末的制备领域，特别地，涉及一种金属铜包覆铁的复合粉的生产装置。

背景技术

金属粉末是制造粉末冶金机械零件及含油轴承的主要原料，现有技术已由用单值纯金属粉末向包覆粉末、合金粉末方向发展。国内外小微含油轴承的制造一般均采用铜合金粉末为原料，出于含油轴承性能要求的提高和生产成本降低的需要，含油轴承生产企业已广泛开始金属铜包覆的铁复合粉为主要原料替代铜合金粉生产含油轴承。

目前，工业上生产铜包铁粉的装置主要涉及的是化学置换法，通过这些装置制备铜包铁复合粉存在以下几点不足：(1)制备过程中硫酸铜溶液很快溶解消耗掉铁粉中的细粒级铁粉，使包覆后的复合粉粒度分布欠佳，影响压制微细轴承制品的成形性。(2)置换反应沉积在铁粉表面的铜层疏层，易氧化，成型后制品的尺寸烧结收缩率大。(3)每生成一吨产品要向外排放几十吨工业废水，污染环境。(4)制备出的产品中还残留酸根，降低了产品的使用性能。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明的目的在于解决上述现有技术中存在的一个或多个问题。例如，本发明的目的之一在于提供一种铜包铁粉的生产系统，以解决现有技术对环境的污染问题并提高铜包铁粉的产品质量。

为了实现上述目的，本发明提供了一种铜包铁粉的生产系统。所述生产系统可包括照混料单元、还原包覆单元和冷却单元，其中，混料单元能够将氧化铜粉和铁粉混合均匀，并得到混合料粉；还原包覆单元能够对混合粉料进行还原和包覆处理，并得到高温产物，其中，还原包覆单元包括加热室，加热室能够先将混合料粉将热至T₁并进行保温，再加热至T₂并进行保温，继续加热至T₃并进行保温，其中，250≤T₁＜600℃，600≤T₂＜690℃，690≤T₃＜820℃；冷却单元能够将高温产物进行冷却，并得到铜包铁粉。

根据本发明的一个示例性实施例，所述加热室可包括按照物料行进方向依次连接的低温加热区、中温加热区和高温加热区，其中，低温加热区能够将所述混合料粉将热至T₁并进行保温，中温加热区能够将低温加热区的产物加热至T₂并进行保温，高温加热区能够将中温加热区的产物加热至T₃并进行保温，得到高温产物。

根据本发明的一个示例性实施例，所述加热室内的压力可以比外界高△P，△P＝20～100Pa。

根据本发明的一个示例性实施例，所述低温加热区的升温速度可为16～38℃/min，保温时间可为5～40min；中温加热区的升温速度可为6～22℃/min，保温时间可为20～50min；高温加热区的升温速度可为8～15℃/min，保温的时间可为15～30min。

根据本发明的一个示例性实施例，所述加热室内可通有还原气体，其中，高温加热区的末段可设置有进气口、低温加热区前段设置有排气口，以使还原气体的流动方向与所述混合料粉的行进方向相反。