CN107954705A - 一种高性能永磁铁氧体预烧料的生产工艺方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高性能永磁铁氧体预烧料的生产工艺方法，是将永磁铁氧体原料铁红与碳酸锶的混合物置于混料塔中，加水，研磨，通过X射线荧光分析仪进行铁红与碳酸锶成分校正，铁红与碳酸锶的质量百分比为5.95～6.55；将成分校正的混合料输送至离心脱水机搅拌塔进行脱水；接着高浓度料浆输送至回转窑进行预烧、冷却窑进行冷却，最终进入球磨机进行粉碎，即成；控制混合料浆的含水量控制在35‑45%；在预烧阶段，将烧结进料量控制在1.5T‑2.5T/h，进料端窑箱温度控制在320‑360℃；在球磨阶段，将成品颗粒度控制在3‑8μm。本发明方法实现了一种高性能永磁铁氧体预烧料的批产，解决了长期以来预烧料外购的瓶颈，保证了公司后续产业链的稳定性。

Description

一种高性能永磁铁氧体预烧料的生产工艺方法
技术领域
本发明涉及一种永磁铁氧体预烧料的生产工艺方法，具体涉及一种高性能永磁铁氧体的体预烧料的生产工艺方法。
背景技术
随着市场经济，社会发展迅速，制造业之间竞争越发剧烈，技术创新与突破迫在眉睫，然而本公司磁铁氧体配方料预烧料长期依赖于外部采购，生产成本较高。
传统预烧料生产有两种方式：一、干法制备(1)原料准备；(2)干法球磨；(3)造球；(4)低温预烧：(5)造球；(6)高温预烧；(7)粗粉碎。二、湿法制备(1)原料准备；(2)原料化浆；(3)研磨混料；(4)造球；(5)低温预烧：(6)造球；(7)高温预烧；(8)粗粉碎。高性能永磁铁氧体材料的预烧一般选用湿法回转窑进行预烧。
现外购预烧料存在以下问题：原料收缩率不稳定，需要配置不同比例的成型模具，模具制造费用相当高；原料收缩率不稳定导致烧结出产品尺寸不一，导致磨削过程中少磨或者多磨，影响到客户指标要求，同时产生大量生产浪费，降低整个产业链的合格率，提高了生产成本。因此，实现预烧料的批产研发，通过精准控制各工艺参数，可保证原料的稳定性，同时可降低生产周转时间，降低后续产业链浪费，提高产品合格率。
发明内容
本发明的目的是：提供一种高性能永磁铁氧体预烧料的生产工艺方法，该方法可以实现自产预烧料批产，该预烧料可以代替外购预烧料，可保证原料的稳定性，降低生产周转时间，降低后续产业链浪费，提高产品合格率。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下：
一种高性能永磁铁氧体预烧料的生产工艺方法，具体步骤包括：将永磁铁氧体原料铁红与碳酸锶的混合物置于混料塔中，加水，研磨，通过X射线荧光分析仪进行铁红与碳酸锶成分校正，铁红与碳酸锶的质量百分比为5.95～6.55；将成分校正的混合料输送至离心脱水机搅拌塔进行脱水；接着高浓度料浆输送至回转窑进行预烧、冷却窑进行冷却，最终进入球磨机进行粉碎，即成；在离心脱水阶段，将混合料浆的含水量控制在35-45%；在预烧阶段，将烧结进料量控制在1.5T-2.5T/h，进料端窑箱温度控制在320-360℃，窑头高温烧结温度控制在1250-1300℃；在球磨阶段，将成品颗粒度控制在3-8μm。
优选方案，所述加水的量为永磁铁氧体原料的1.1～1.2倍。
优选方案，所述铁红与碳酸锶的质量百分比为6.4～6.6。优选方案，所述永磁铁氧体预烧料生产中的离心脱水阶段，将混合料浆的含水量控制在35-45%
优选方案，所述永磁铁氧体预烧料生产中的预烧阶段，将烧结进料量控制在1.5T-2T/h。
优选方案，所述永磁铁氧体预烧料生产中的预烧阶段，进料端窑箱温度控制在330-340℃。
优选方案，所述永磁铁氧体预烧料生产中的预烧阶段，窑头高温烧结温度控制在1260-1280℃。
优选方案，所述永磁铁氧体预烧料生产中的球磨阶段，将成品颗粒度控制在3-5μm。
下面对本发明做进一步的解释和说明：
一种高性能永磁铁氧体的体预烧料的生产工艺方法，在现有制造永磁铁氧体预烧料生产中的的化浆阶段，将加水的量为永磁铁氧体原料的1.1～1.2倍；在成分校正阶段，将铁红与碳酸锶的质量百分比控制在6.4～6.6。在离心脱水阶段，将混合料浆的含水量控制在35-40%，含水量过高将会导致料浆进入窑后易形成颗粒细粉，随引风管道排出；含水量过低将会导致料浆进入窑后易形成大块颗粒，大块内部烧结不充分，影响产品性能。在预烧阶段，将烧结进料量控制在1.5T-2T/h，由于我司烧结气氛为天然气，成本相对煤炭较高，只有保证相应的产量才能降低生产成本，但是过高的进料量无法保证产品的稳定性。进料端窑箱温度控制在330-340℃，有利于混合料浆在窑尾形成细小颗粒，保证产品烧结的稳定性，窑头高温烧结温度控制在1260-1280℃，保证颗粒的充分固相化学反应。在球磨阶段，将成品颗粒度控制在3-5μm，可实现预烧料与配方料的颗粒融合，过大的颗粒度易增加后续生产链的球磨时间，而过小的颗粒，会增加预烧料的生产成本。
本发明方法的有益效果为：通过用自产预烧料替代外购预烧料，实现了后续产业链加工的稳定性，降低了生产周期，减少了生产浪费，提高了公司的整体实力。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明。本发明实施例是湖南航天磁电有限责任公司生产的HMS-6预烧料，对比例所使用的永磁铁氧体预烧料是由武汉钢铁集团耐火材料有限责任公司生产的BMS-6预烧料；其它所使用的化学试剂，如无特殊说明，均通过常规商业途径获得。
预烧料的制备
实施例1
一种高性能永磁铁氧体预烧料的生产工艺方法，具体步骤包括：将永磁铁氧体原料铁红与碳酸锶的混合物置于混料塔中，加水，研磨，通过X射线荧光分析仪进行铁红与碳酸锶成分校正，铁红与碳酸锶的质量百分比为6.4；将成分校正的混合料输送至离心脱水机搅拌塔进行脱水；接着高浓度料浆输送至回转窑进行预烧、冷却窑进行冷却，最终进入球磨机进行粉碎，即成；在离心脱水阶段，将混合料浆的含水量控制在35%；在预烧阶段，将烧结进料量控制在1.5T/h，进料端窑箱温度控制在330℃，窑头高温烧结温度控制在1260℃；在球磨阶段，将成品颗粒度控制在4μm。
实施例2
一种高性能永磁铁氧体预烧料的生产工艺方法，具体步骤包括：将永磁铁氧体原料铁红与碳酸锶的混合物置于混料塔中，加水，研磨，通过X射线荧光分析仪进行铁红与碳酸锶成分校正，铁红与碳酸锶的质量百分比为6.6；将成分校正的混合料输送至离心脱水机搅拌塔进行脱水；接着高浓度料浆输送至回转窑进行预烧、冷却窑进行冷却，最终进入球磨机进行粉碎，即成；在离心脱水阶段，将混合料浆的含水量控制在40%；在预烧阶段，将烧结进料量控制在2.0T/h，进料端窑箱温度控制在340℃，窑头高温烧结温度控制在1280℃；在球磨阶段，将成品颗粒度控制在5μm。
预烧料的应用
实施例3～5
在实施例3～5中，分别将500g永磁铁氧体预烧料，8.5碳酸钙、3g硼酸、3g氧化铝和1.5g碳铵置于球磨机中，加水1000g，球磨至平均粒度为0.8μm的料浆，将球磨好的料浆过滤沉淀至含水量为33wt%；将过滤沉淀后的料浆注入模具，在磁场强度为530kA/m，压力为15Mpa的条件下，加压65s成型为直径Φ30.1mm的圆饼状成型生坯；将成型生坯放入烧结电窑中，以升温速率为3℃/min，在1170～1190℃（各实施例温度详见表1）下，烧结120min，将经过烧结的圆饼的上下两表面磨削抛光，得永磁铁氧体。
采用TYU-2000型磁性材料自动测量装置，对所制得产品的磁性能进行测试，测试结果见表1。
表1 实施例3～5所得永磁铁氧体磁性能数据表
对比例1～3
对比例1～3与实施例3～5的区别仅在于：将在球磨时添加的湖南航天磁电有限责任公司生产的HMS-6预烧料，均替换为武汉钢铁集团耐火材料有限责任公司生产的BMS-6预烧料（各对比例用量详见表2）。余与实施例3～5对应相同。
采用TYU-2000型磁性材料自动测量装置，对所制得的产品的磁性能进行测试，测试结果参见表2。
表2 对比例1～3所得永磁铁氧体磁性能数据表
将表1、2进行对比可知，实施例3～5中用湖南航天磁电有限责任公司生产的HMS-6预烧料替换为武汉钢铁集团耐火材料有限责任公司生产的BMS-6预烧料所得永磁铁氧体的磁性能基本偏高，并且圆饼收缩率为1.12，一致性比较好，与我司现有模具基本吻合。
综上所述，本发明方法通过湖南航天磁电有限责任公司生产的HMS-6预烧料替代武汉钢铁集团耐火材料有限责任公司生产的BMS-6预烧料，降低了生产成本，同时保持了较好的永磁铁氧体综合磁性能。

Claims (8)

1.一种高性能永磁铁氧体预烧料的生产工艺方法，其特征在于，具体步骤包括：将永磁铁氧体原料铁红与碳酸锶的混合物置于混料塔中，加水，研磨，通过X射线荧光分析仪进行铁红与碳酸锶成分校正，铁红与碳酸锶的质量百分比为5.95～6.55；将成分校正的混合料输送至离心脱水机搅拌塔进行脱水；接着高浓度料浆输送至回转窑进行预烧、冷却窑进行冷却，最终进入球磨机进行粉碎，即成；在离心脱水阶段，将混合料浆的含水量控制在35-45%；在预烧阶段，将烧结进料量控制在1.5T-2.5T/h，进料端窑箱温度控制在320-360℃，窑头高温烧结温度控制在1250-1300℃；在球磨阶段，将成品颗粒度控制在3-8μm。
2.根据权利要求1所述高性能永磁铁氧体预烧料的生产工艺方法，其特征在于，所述加水的量为永磁铁氧体原料的1.1～1.2倍。
3.根据权利要求1所述高性能永磁铁氧体预烧料的生产工艺方法，其特征在于，在X射线荧光分析仪进行铁红与碳酸锶成分较正阶段，铁红与碳酸锶的质量百分比为6.45～6.55。
4.根据权利要求1所述永磁铁氧体预烧料的生产工艺方法，其特征在于，所述永磁铁氧体预烧料生产中的离心脱水阶段，将混合料浆的含水量控制在35-40%。
5.根据权利要求1所述永磁铁氧体预烧料的生产工艺方法，其特征在于，所述永磁铁氧体预烧料生产中的预烧阶段，将烧结进料量控制在1.5T-2T/h。
6.根据权利要求1所述永磁铁氧体预烧料的生产工艺方法，其特征在于，所述永磁铁氧体预烧料生产中的预烧阶段，进料端窑箱温度控制在330-350℃。
7.根据权利要求1或6所述永磁铁氧体预烧料的生产工艺方法，其特征在于，所述永磁铁氧体预烧料生产中的预烧阶段，窑头高温烧结温度控制在1260-1280℃。
8.根据权利要求1所述永磁铁氧体预烧料的生产工艺方法，其特征在于，所述永磁铁氧体预烧料生产中的球磨阶段，将成品颗粒度控制在3-5μm。
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