铁氧体生产工艺技术——氧化物生产铁氧体(一)
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
《铁氧体生产工艺技术》
例：用硫酸亚铁制备氧化铁， 其反应过程： 氨水沉淀：Fe SO4+2NH4OH →Fe（OH）2↓+（NH4）2SO4 空气氧化：2Fe（OH）2+ O2/2 →2FeOOH（铁黄）+H2O
铁黄热分解：2（α—FeOOH）4000C α—Fe2O3+H2O
《铁氧体生产工艺技术》
由铁精矿制备铁红的工艺流程： ❖磁 铁 矿 → 球 磨 、 磁 选 → 精 选 矿
（含全铁70%）→酸洗（盐酸或硫 酸）→亚铁盐溶液→提纯→碱式 碳酸盐→煅烧→α—Fe2O3
《铁氧体生产工艺技术》
二、原料、混合与粉碎
❖ 原料确定之后，配方是决定产品性能的关 键。
❖ 对铁氧体配方，人们已积累了丰富的经验， 通常用化学分式（分子式）表示配方。
❖ 例如：BaFe12O19， ❖ Mn0.75Zn0.25Fe2.1O4
《铁氧体生产工艺技术》
物料的混合粉碎
❖物料的混合粉碎是铁氧体生产的必须工序。 作为混合的设备有滚动球磨机、振动球磨 机、砂磨机、强混机等。粉碎机有连续 （管磨）球磨机，雷蒙粉碎机等。
《铁氧体生产工艺技术》
❖ 1、滚动球磨机 ❖ （1）、滚动球磨机的转速 ❖ （a）雪崩式： ❖ （b）瀑布式： ❖ （c）离心式：
《铁氧体生产工艺技术》
成型工序大生产概况
《铁氧体生产工艺技术》
产品成型用的压机
《铁氧体生产工艺技术》
产品成型用的压机
《铁氧体生产工艺技术》
产品成型用的压机
《铁氧体生产工艺技术》
产品成型用的压机
《铁氧体生产工艺技术》
❖ 2、造粒（制造颗粒料） ❖ 3、成型方法及工艺 ❖ （1）干压成型 ❖ （2）磁场成型（二章，永磁） ❖ （3）热压铸成型 ❖ （4）应力取向成型（二章，或塑磁）； ❖ （5）注浆成型：铁氧体生产及少使用； ❖ （6）流延法成型：
❖ （2）钢球大小 ❖ 现除永磁铁氧体采用等径（φ6—φ8mm）钢球外，软
磁、旋磁、矩磁、压磁仍采用混合钢球，球径d要求在： ❖ 1/18D＞d＞1/30D （D＞0.2m） ❖ 1/6D＞d＞1/10D （D＜0.2m） ❖ 传统大钢球：中钢球：小钢球=15wt%：25 wt %：60
wt % ❖ （3）筒体与钢球的质量 ❖ 球磨过程中，筒内壁，钢球有磨损，主要成分为Fe，
❖ 11的 F量0、e0分 为2O0制K子 多3的备g量少，纯锶为K已度永g1知？为5磁9S9.铁7r8，C.氧5O%S体3r的，C（O分试S3r的子计O纯量算6 F度为两e2为1种O4973原）8.6%料，，，的F预e投2烧O放3料
《铁氧体生产工艺技术》
❖ 第六讲 氧化物法生产 ❖铁氧体（二）
《铁氧体生产工艺技术》
《铁氧体生产工艺技术》
❖ 课后小结： ❖ 一、原料的分析处理：1、原料的含杂量，2、
主要原料Fe2O3及制备。 ❖ 二、原料配方计算：1、摩尔比，2、摩尔百分
比，3、重量百分比，4、投料量。 ❖ 三、混合与粉碎：1、滚动球磨，2、砂磨与分
级球磨 ❖ 四、预烧，初步铁氧体化
《铁氧体生产工艺技术》Fra Baidu bibliotek
作业布置：
1、原料的含杂量 ; 原料中存在的杂质对铁氧体的电磁性能影响
很大，尤其是有害杂质的含量不能超过允许值。 2、氧化铁（Fe2O3）原料的制备
氧化铁（Fe2O3）的分子量为159.70，常温下 呈深红色粉末状态，不溶于水。氧化铁的化学 活性与其制造方法有关，工业产品常以硫酸盐 （FeSO4）、盐酸盐（FeCl2）或草酸盐（Fe2 （C2O4）3）为原料。
氧化物生产铁氧体
(一)
《铁氧体生产工艺技术》
❖ 复习上次课重点：
❖ 一、 气孔与晶粒生长和致密度有关。 ❖ 二、降低气孔率的关键措施： ❖ 三、常采用的烧结技术有： ❖ ①低温烧结；②热压烧结；③气氛烧结。
《铁氧体生产工艺技术》
新课教学：
§1.4氧化物法制造铁氧体
《铁氧体生产工艺技术》
一、原料的分析与处理
《铁氧体生产工艺技术》
干压成型过程易出现的问题和原因：
① 横裂（层裂、起层）
❖ 原因：a成型压力过大，压制时空气被压缩，脱 模时发生弹性膨胀（回弹）而造成层裂；b、凹 模的脱模斜率（锥度）过大。C、料粉干湿不均 匀或粘合剂不均匀存放时间过长等。
一般在配方中适当减少相应的Fe含量，另外，钢球采 用高硬度，耐磨的轴承钢球，筒壁内衬采用高锰钢板。
《铁氧体生产工艺技术》
（4）球磨方式、时间与固液比
❖ 常规球：料：水（wt）=1.5～2：1：1～1.5 ❖ 现在一般，4：1：1.5～2，6：1：1.5～2 ❖ 试验：12：1：1.5～2 要获得最佳球磨效果，
❖ 教学目标： ❖ 熟悉氧化物法生产铁氧体的成型，烧结工艺。 ❖ 职业技能教学点： ❖ 一、成型工艺：1、粘合剂；2、造粒；3、成型
方法。 ❖ 二、烧结工艺：1、升温阶段；2、保温过程；3、
降温过程。 ❖ 教学设计： ❖ 复习——讲授——小结——作业布置 ❖ 教学手段： ❖ 课堂讲授，用烧结设备图片做辅助教具
《铁氧体生产工艺技术》
❖ 复习上次课重点： ❖ 一、原料的分析处理： ❖ 二、原料配方计算 ❖ 三、混合与粉碎： ❖ 四、预烧：
《铁氧体生产工艺技术》
❖ 新课教学： ❖§1、4 铁氧体氧化物法的烧结（二）
❖ 五、成型 ❖ 1、粘合剂 ❖ 对粘合剂的要求： ❖（1） 粘性好; ❖ （2）对铁氧体原来成分无影响; ❖ （3）挥发温度不要太集中;
❖ n最佳=32/√D （r/min）+C（r/min） ❖ 2、砂磨机
《铁氧体生产工艺技术》
振动筛
《铁氧体生产工艺技术》
鄂式破碎机
《铁氧体生产工艺技术》
CW卧式滚动球磨机
《铁氧体生产工艺技术》
球磨机
《铁氧体生产工艺技术》
球磨机
《铁氧体生产工艺技术》
LKS系列砂磨机
《铁氧体生产工艺技术》
球、料、水的总体积约占筒容量的50—75%， 超过则降低球磨效率。
《铁氧体生产工艺技术》
四、预烧
预烧用的回转窑
《铁氧体生产工艺技术》
预烧
❖ 将配方一次球磨（混合）后的原料，造粒或预 压成块或饼，在900—13000C左右，保温2—4h
❖ 其目的是使各类原料初步铁氧体化（初步固相 反应），减少烧结时产品的收缩，常用的预烧 设备：回转窑，钟摆窑，推板窑，箱式电炉等。 预烧有最佳烧结温度，若预烧温度过低，则固 相反应不能充分进行，若预烧温度过高，则最 佳烧结温度范围较窄。
例：用硫酸亚铁制备氧化铁， 其反应过程： 氨水沉淀：Fe SO4+2NH4OH →Fe（OH）2↓+（NH4）2SO4 空气氧化：2Fe（OH）2+ O2/2 →2FeOOH（铁黄）+H2O
铁黄热分解：2（α—FeOOH）4000C α—Fe2O3+H2O
《铁氧体生产工艺技术》
由铁精矿制备铁红的工艺流程： ❖磁 铁 矿 → 球 磨 、 磁 选 → 精 选 矿
（含全铁70%）→酸洗（盐酸或硫 酸）→亚铁盐溶液→提纯→碱式 碳酸盐→煅烧→α—Fe2O3
《铁氧体生产工艺技术》
二、原料、混合与粉碎
❖ 原料确定之后，配方是决定产品性能的关 键。
❖ 对铁氧体配方，人们已积累了丰富的经验， 通常用化学分式（分子式）表示配方。
❖ 例如：BaFe12O19， ❖ Mn0.75Zn0.25Fe2.1O4
《铁氧体生产工艺技术》
物料的混合粉碎
❖物料的混合粉碎是铁氧体生产的必须工序。 作为混合的设备有滚动球磨机、振动球磨 机、砂磨机、强混机等。粉碎机有连续 （管磨）球磨机，雷蒙粉碎机等。
《铁氧体生产工艺技术》
❖ 1、滚动球磨机 ❖ （1）、滚动球磨机的转速 ❖ （a）雪崩式： ❖ （b）瀑布式： ❖ （c）离心式：
《铁氧体生产工艺技术》
成型工序大生产概况
《铁氧体生产工艺技术》
产品成型用的压机
《铁氧体生产工艺技术》
产品成型用的压机
《铁氧体生产工艺技术》
产品成型用的压机
《铁氧体生产工艺技术》
产品成型用的压机
《铁氧体生产工艺技术》
❖ 2、造粒（制造颗粒料） ❖ 3、成型方法及工艺 ❖ （1）干压成型 ❖ （2）磁场成型（二章，永磁） ❖ （3）热压铸成型 ❖ （4）应力取向成型（二章，或塑磁）； ❖ （5）注浆成型：铁氧体生产及少使用； ❖ （6）流延法成型：
❖ （2）钢球大小 ❖ 现除永磁铁氧体采用等径（φ6—φ8mm）钢球外，软
磁、旋磁、矩磁、压磁仍采用混合钢球，球径d要求在： ❖ 1/18D＞d＞1/30D （D＞0.2m） ❖ 1/6D＞d＞1/10D （D＜0.2m） ❖ 传统大钢球：中钢球：小钢球=15wt%：25 wt %：60
wt % ❖ （3）筒体与钢球的质量 ❖ 球磨过程中，筒内壁，钢球有磨损，主要成分为Fe，
❖ 11的 F量0、e0分 为2O0制K子 多3的备g量少，纯锶为K已度永g1知？为5磁9S9.铁7r8，C.氧5O%S体3r的，C（O分试S3r的子计O纯量算6 F度为两e2为1种O4973原）8.6%料，，，的F预e投2烧O放3料
《铁氧体生产工艺技术》
❖ 第六讲 氧化物法生产 ❖铁氧体（二）
《铁氧体生产工艺技术》
《铁氧体生产工艺技术》
❖ 课后小结： ❖ 一、原料的分析处理：1、原料的含杂量，2、
主要原料Fe2O3及制备。 ❖ 二、原料配方计算：1、摩尔比，2、摩尔百分
比，3、重量百分比，4、投料量。 ❖ 三、混合与粉碎：1、滚动球磨，2、砂磨与分
级球磨 ❖ 四、预烧，初步铁氧体化
《铁氧体生产工艺技术》Fra Baidu bibliotek
作业布置：
1、原料的含杂量 ; 原料中存在的杂质对铁氧体的电磁性能影响
很大，尤其是有害杂质的含量不能超过允许值。 2、氧化铁（Fe2O3）原料的制备
氧化铁（Fe2O3）的分子量为159.70，常温下 呈深红色粉末状态，不溶于水。氧化铁的化学 活性与其制造方法有关，工业产品常以硫酸盐 （FeSO4）、盐酸盐（FeCl2）或草酸盐（Fe2 （C2O4）3）为原料。
氧化物生产铁氧体
(一)
《铁氧体生产工艺技术》
❖ 复习上次课重点：
❖ 一、 气孔与晶粒生长和致密度有关。 ❖ 二、降低气孔率的关键措施： ❖ 三、常采用的烧结技术有： ❖ ①低温烧结；②热压烧结；③气氛烧结。
《铁氧体生产工艺技术》
新课教学：
§1.4氧化物法制造铁氧体
《铁氧体生产工艺技术》
一、原料的分析与处理
《铁氧体生产工艺技术》
干压成型过程易出现的问题和原因：
① 横裂（层裂、起层）
❖ 原因：a成型压力过大，压制时空气被压缩，脱 模时发生弹性膨胀（回弹）而造成层裂；b、凹 模的脱模斜率（锥度）过大。C、料粉干湿不均 匀或粘合剂不均匀存放时间过长等。
一般在配方中适当减少相应的Fe含量，另外，钢球采 用高硬度，耐磨的轴承钢球，筒壁内衬采用高锰钢板。
《铁氧体生产工艺技术》
（4）球磨方式、时间与固液比
❖ 常规球：料：水（wt）=1.5～2：1：1～1.5 ❖ 现在一般，4：1：1.5～2，6：1：1.5～2 ❖ 试验：12：1：1.5～2 要获得最佳球磨效果，
❖ 教学目标： ❖ 熟悉氧化物法生产铁氧体的成型，烧结工艺。 ❖ 职业技能教学点： ❖ 一、成型工艺：1、粘合剂；2、造粒；3、成型
方法。 ❖ 二、烧结工艺：1、升温阶段；2、保温过程；3、
降温过程。 ❖ 教学设计： ❖ 复习——讲授——小结——作业布置 ❖ 教学手段： ❖ 课堂讲授，用烧结设备图片做辅助教具
《铁氧体生产工艺技术》
❖ 复习上次课重点： ❖ 一、原料的分析处理： ❖ 二、原料配方计算 ❖ 三、混合与粉碎： ❖ 四、预烧：
《铁氧体生产工艺技术》
❖ 新课教学： ❖§1、4 铁氧体氧化物法的烧结（二）
❖ 五、成型 ❖ 1、粘合剂 ❖ 对粘合剂的要求： ❖（1） 粘性好; ❖ （2）对铁氧体原来成分无影响; ❖ （3）挥发温度不要太集中;
❖ n最佳=32/√D （r/min）+C（r/min） ❖ 2、砂磨机
《铁氧体生产工艺技术》
振动筛
《铁氧体生产工艺技术》
鄂式破碎机
《铁氧体生产工艺技术》
CW卧式滚动球磨机
《铁氧体生产工艺技术》
球磨机
《铁氧体生产工艺技术》
球磨机
《铁氧体生产工艺技术》
LKS系列砂磨机
《铁氧体生产工艺技术》
球、料、水的总体积约占筒容量的50—75%， 超过则降低球磨效率。
《铁氧体生产工艺技术》
四、预烧
预烧用的回转窑
《铁氧体生产工艺技术》
预烧
❖ 将配方一次球磨（混合）后的原料，造粒或预 压成块或饼，在900—13000C左右，保温2—4h
❖ 其目的是使各类原料初步铁氧体化（初步固相 反应），减少烧结时产品的收缩，常用的预烧 设备：回转窑，钟摆窑，推板窑，箱式电炉等。 预烧有最佳烧结温度，若预烧温度过低，则固 相反应不能充分进行，若预烧温度过高，则最 佳烧结温度范围较窄。