[发明专利]一种使用超级铁精粉制备锶永磁铁氧体预烧料的方法

说明书

一种使用超级铁精粉制备锶永磁铁氧体预烧料的方法，包括以下步骤：造球；预氧化；预烧；冷却、粉碎。本发明提出采用与碳酸锶粒度一致的超级铁精粉为原料，通过预氧化将球料中的四氧化三铁转化为三氧化二铁，使反应充分进行，提升了所得锶永磁铁氧体预烧料的磁性能；充分利用回转窑内的热烟气与球料逆向流动，将球料中的四氧化三铁充分氧化成三氧化二铁，大幅降低了制备过程中的能源消耗，工艺简单，适合大批量生产。

技术领域

本发明涉及一种制备永磁铁氧体预烧料的方法，具体涉及一种使用超级铁精粉制备永磁铁氧体预烧料的方法。

背景技术

传统生产永磁铁氧体预烧料的原料主要为铁红、铁鳞，但由于近年来铁红、铁鳞的来源受限、质量不稳定且价格一直上涨，已严重制约了永磁铁氧体预烧料的生产。而超级铁精粉凭借其价格低廉、来源广的优势已成为永磁铁氧体预烧料生产的首选原料替代品。

超级铁精粉又称“超级铁精矿粉”，在我国资源储量巨大，是磁铁矿精矿深加工提纯后的一种TFe≥71.5%，盐酸不溶物≤0.3%的产品。目前国内普遍使用超级铁精粉直接与碳酸锶混合后制备锶永磁铁氧体预烧料，此方法制备的锶永磁铁氧体预烧料的磁性能Br普遍偏低。

CN104844185A公开了一种低成本烧结永磁铁氧体材料及其制备方法，采用铁精粉、碳酸锶、轻质碳酸钙、氧化钴、氧化硼、葡萄糖酸钙、聚乙烯醇等多种原料制备的永磁铁氧体材料的方法，但该方法所得永磁铁氧体材料剩磁（Br）仅为500~1000Gs。

CN104193315A公开了一种制备钡铁氧体预烧料的方法，采用铁精粉、碳酸钡制备钡铁氧体预烧料；该方法制备的钡铁氧体预烧料磁性能剩磁Br仅为1400±50Gs，远低于锶铁氧体预烧料磁性能剩磁Br4150±50Gs。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种提升锶永磁铁氧体预烧料的磁性能的使用超级铁精粉制备锶永磁铁氧体预烧料的方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下：一种使用超级铁精粉制备锶永磁铁氧体预烧料的方法，包括以下步骤：

（1）造球：将超级铁精粉与碳酸锶混合均匀，加水制成球料；

（2）预氧化：所述球料加入预热器，预热器与窑炉进料端连通且保持低压环境，利用来自窑炉内的热烟气与球料逆向流动，对球料进行热交换，球料中的四氧化三铁（Fe₃O₄）被充分氧化成三氧化二铁（Fe₂O₃）；

（3）预烧：经过预热器预氧化的球料流入窑炉，在发生充分固相反应，得锶永磁铁氧体；

（4）冷却、粉碎：所述锶永磁铁氧体由窑炉下料口流入冷却窑中冷却，破碎成粉料，得预烧料。

优选地，步骤（1）中，所述超级铁精粉的粒度为1~10μm，水分≤0.5wt%。

优选地，步骤（1）中，超级铁精粉与碳酸锶中的Fe物质的量与Sr物质的量之比为11.1~12.8:1。

优选地，步骤（1）中，加水量为超级铁精粉和碳酸锶总质量的5~12%。

优选地，步骤（1）中，所述球料的直径为2-10mm。

优选地，步骤（1）中，使用圆盘造球机造球。

优选地，步骤（2）中，所述预热器为竖式预热器。

优选地，步骤（2）中，所述窑炉为回转窑。

优选地，步骤（2）中，预热器内的气压为-50~0Pa。

优选地，步骤（2）中，热烟气的温度为600～900℃。

优选地，步骤（2）中，热交换时间为60~180min。