CN112071546A - 一种利用钕铁硼废料生产改性钕铁硼磁体的加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及钕铁硼磁体加工技术领域，具体公开了一种利用钕铁硼废料生产改性钕铁硼磁体的加工方法，包括如下步骤：S1、收集钕铁硼废料，并对钕铁硼废料进行清理，除去钕铁硼废料表面镀层；S2、利用粉碎设备对步骤S1收集的钕铁硼废料进行粉碎处理，获得粉末料一；S3、向步骤S2中获得的粉末料一中加入稀土金属颗粒，使用搅拌设备进行混合，获得粉末料二；S4、使用氢碎炉对粉末料二进行氢碎，之后进行气流磨磨粉，获得粉末料三；S5、对粉末料三进行压制成型，烧结制成钕铁硼磁体；本发明所提供的方法，所制成的钕铁硼磁体，产品质量好；能够对钕铁硼废料进行回收，回收处理过程简单，充分利用废料，避免废料的浪费，节约成本。
Description
技术领域
本发明涉及钕铁硼磁体加工技术领域，具体为一种利用钕铁硼废料生产改性钕铁硼磁体的加工方法。
背景技术
钕铁硼永磁材料是以金属间化合物ND2FE14B为基础的永磁材料，而烧结钕铁硼则是钕铁硼永磁材料的一种，因其具有优异的磁性能，广泛应用于电子、电力机械、医疗器械、玩具、包装、五金机械、航天航空等领域。
现有的钕铁硼永磁材料都是直接通过原材料进行制备，成本较高；而对于钕铁硼废料的处理存在困难，难以完全回收废料，容易造成材料浪费的情况。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用钕铁硼废料生产改性钕铁硼磁体的加工方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种利用钕铁硼废料生产改性钕铁硼磁体的加工方法，包括如下步骤：
S1、收集钕铁硼废料，并对钕铁硼废料进行清理，除去钕铁硼废料表面镀层；
S2、利用粉碎设备对步骤S1收集的钕铁硼废料进行粉碎处理，获得粉末料一；
S3、向步骤S2中获得的粉末料一中加入稀土金属颗粒，使用搅拌设备进行混合，获得粉末料二；
S4、使用氢碎炉对粉末料二进行氢碎，之后进行气流磨磨粉，获得粉末料三；
S5、对粉末料三进行压制成型，烧结制成钕铁硼磁体；
所述步骤S2中使用的粉碎设备整体呈方形框结构，内部中空，顶端设置有进料口；在粉碎设备中设置有电机驱动的粉碎辊；
所述步骤S3中使用的搅拌设备整体呈方形框结构，内部中空，搅拌设备与粉碎设备相互连接，在二者之间还设置有加料段；所述搅拌设备中设置有电机驱动的搅拌杆；在搅拌设备下方设置有出料设备；所述粉碎辊、搅拌杆一端连接电机，另一端分别从粉碎设备、搅拌设备壳体穿出，电机连接有控制器。
优选的，所述进料口整体呈倒四棱台结构，进料口槽壁倾斜设置；在粉碎辊上设置有粉碎齿，相邻粉碎辊上的粉碎齿相互啮合。
优选的，所述粉碎辊垂直于粉碎设备的长度方向设置，粉碎辊设置有两排，每排均设置有多组粉碎辊，且两排的粉碎辊相互错开。
优选的，所述加料段设置有料斗，在加料段与粉碎设备的连接处设置有筛框，筛框中设置有筛网；所述加料段与粉碎设备之间设置安装槽，筛框插在安装槽中。
优选的，所述搅拌杆上均匀设置有多片搅拌叶片，在搅拌设备内壁设置有电磁铁板，所述电磁铁板从搅拌设备壳体穿出；所述电磁铁板与控制器电性连接。
优选的，所述搅拌设备底部设置有密封板，所述密封板对开式设置有两块，两块密封板相互配合；所述密封板与卷轴固定连接，所述卷轴安装在搅拌设备内壁上；所述卷轴由电机驱动，所述电机连接有控制器。
优选的，所述出料设备整体呈倒梯形结构，出料设备内部中空，其上端与搅拌设备固定连接，内部相互连通；在出料设备的底端设置有出料口。
优选的，所述步骤S4中，氢碎炉的条件参数为：吸氢的压力0.06～0.18MPa，吸氢时间1.5～3h,脱氢温度为450～6300℃，脱氢时间2.5～5.5h；所述气流磨磨粉的压力为0.3～0.8MPa。
优选的，所述步骤S5中，烧结在真空度小于5Pa的烧结炉中进行，烧结温度为1000～1200℃烧结3～5h。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明所提供的方法，所制成的钕铁硼磁体，产品质量好；同时能够对钕铁硼废料进行回收，回收处理过程简单，充分利用废料，避免废料的浪费，节约成本。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的粉碎设备结构示意图；
图3为本发明的搅拌设备结构示意图；
图中标号：1、粉碎设备；11、进料口；12、粉碎辊；13、粉碎齿；2、搅拌设备；21、电磁铁板；22、搅拌杆；23、搅拌叶片；24、密封板；25、卷轴；3、加料段；31、料斗；4、出料设备；5、筛框；51、筛网。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种利用钕铁硼废料生产改性钕铁硼磁体的加工方法，包括如下步骤：
S1、收集钕铁硼废料，并对钕铁硼废料进行清理，除去钕铁硼废料表面镀层；
S2、利用粉碎设备1对步骤S1收集的钕铁硼废料进行粉碎处理，获得粉末料一；
S3、向步骤S2中获得的粉末料一中加入稀土金属颗粒，使用搅拌设备2进行混合，获得粉末料二；
S4、使用氢碎炉对粉末料二进行氢碎，之后进行气流磨磨粉，获得粉末料三；
S5、对粉末料三进行压制成型，烧结制成钕铁硼磁体；
所述步骤S1中使用的粉碎设备1整体呈方形框结构，内部中空，顶端设置有进料口11；在粉碎设备1中设置有电机驱动的粉碎辊12；
所述步骤S3中使用的搅拌设备2整体呈方形框结构，内部中空，搅拌设备2与粉碎设备1相互连接，在二者之间还设置有加料段3；所述搅拌设备2中设置有电机驱动的搅拌杆22；在搅拌设备2下方设置有出料设备4；所述粉碎辊12、搅拌杆22一端连接电机，另一端分别从粉碎设备1、搅拌设备2壳体穿出，电机连接有控制器。
进一步的，所述进料口11整体呈倒四棱台结构，进料口11槽壁倾斜设置；在粉碎辊12上设置有粉碎齿13，相邻粉碎辊12上的粉碎齿13相互啮合。
进一步的，所述粉碎辊12垂直于粉碎设备1的长度方向设置，粉碎辊12设置有两排，每排均设置有多组粉碎辊12，且两排的粉碎辊12相互错开。
进一步的，所述加料段3设置有料斗31，在加料段3与粉碎设备1的连接处设置有筛框5，筛框5中设置有筛网51；所述加料段3与粉碎设备1之间设置安装槽，筛框5插在安装槽中。
进一步的，所述搅拌杆22上均匀设置有多片搅拌叶片23，在搅拌设备2内壁设置有电磁铁板21，所述电磁铁板21从搅拌设备2壳体穿出；所述电磁铁板21与控制器电性连接。
进一步的，所述搅拌设备2底部设置有密封板24，所述密封板24对开式设置有两块，两块密封板24相互配合；所述密封板24与卷轴25固定连接，所述卷轴25安装在搅拌设备2内壁上；所述卷轴25由电机驱动，所述电机连接有控制器。
进一步的，所述出料设备4整体呈倒梯形结构，出料设备4内部中空，其上端与搅拌设备2固定连接，内部相互连通；在出料设备4的底端设置有出料口。
进一步的，所述步骤S4中，氢碎炉的条件参数为：吸氢的压力0.06～0.18MPa，吸氢时间1.5～3h,脱氢温度为450～6300℃，脱氢时间2.5～5.5h；所述气流磨磨粉的压力为0.3～0.8MPa。
进一步的，所述步骤S5中，烧结在真空度小于5Pa的烧结炉中进行，烧结温度为1000～1200℃烧结3～5h。
工作原理：先对钕铁硼废料处理，除去钕铁硼废料表面镀层，之后使用粉碎设备1收集的钕铁硼废料进行粉碎处理，再后加入稀土金属颗粒，并使用搅拌设备2与之混合，最后通过用氢碎炉氢碎、气流磨磨粉，最终压制成型，烧结制成钕铁硼磁体。
收集后的废料统一从进料口11投入粉碎设备1中，通过控制器控制粉碎辊12连接的电机转动，带动粉碎辊12转动，对废料进行粉碎处理。粉碎后的废料落下，经过加料段3与粉碎设备1之间的筛框5，通过筛网51对废料进行初步的筛选。筛选过的废料继续下落，同时，通过料斗31向加料段3中加入稀土金属颗粒，稀土金属颗粒与粉末废料共同下落，落入搅拌设备2中，在密封板24上堆积。通过控制器控制搅拌杆22的电机工作，带动搅拌杆22转动，使搅拌叶片23对稀土金属颗粒与粉末废料搅拌混合；同时通过控制器控制电磁铁板21工作，使其具有磁性，对稀土金属颗粒与粉末废料中的金属氧化物，减少混合料的杂质含量。混合完毕后，通过控制器控制卷轴25连接的电机，带动密封板24转动，便于混合料落入出料设备4中，并沿着出料设备4倾斜面从底部的出料口落出，统一收集，以进行氢碎炉氢碎、气流磨磨粉，最终压制成型，烧结制成钕铁硼磁体。
粉碎辊12有两排，每排设置有多组，且两排的粉碎辊12相互错开，通过这种设置方式保证对废料的粉碎程度，便于后续筛选；筛框5插在安装槽中，能够取出进行替换、清理；当设备使用一段时间后，给电磁铁板21断电，从而使其吸附的金属氧化物从出料口落出，以保证其后续使用过程中的磁性，便于后续使用。
值得注意的是：整个装置通过总控制按钮对其实现控制，由于控制按钮匹配的设备为常用设备，属于现有成熟技术，在此不再赘述其电性连接关系以及具体的电路结构。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种利用钕铁硼废料生产改性钕铁硼磁体的加工方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1、收集钕铁硼废料，并对钕铁硼废料进行清理，除去钕铁硼废料表面镀层；
S2、利用粉碎设备(1)对步骤S1收集的钕铁硼废料进行粉碎处理，获得粉末料一；
S3、向步骤S2中获得的粉末料一中加入稀土金属颗粒，使用搅拌设备(2)进行混合，获得粉末料二；
S4、使用氢碎炉对粉末料二进行氢碎，之后进行气流磨磨粉，获得粉末料三；
S5、对粉末料三进行压制成型，烧结制成钕铁硼磁体；
所述步骤S1中使用的粉碎设备(1)整体呈方形框结构，内部中空，顶端设置有进料口(11)；在粉碎设备(1)中设置有电机驱动的粉碎辊(12)；
所述步骤S3中使用的搅拌设备(2)整体呈方形框结构，内部中空，搅拌设备(2)与粉碎设备(1)相互连接，在二者之间还设置有加料段(3)；所述搅拌设备(2)中设置有电机驱动的搅拌杆(22)；在搅拌设备(2)下方设置有出料设备(4)；所述粉碎辊(12)、搅拌杆(22)一端连接电机，另一端分别从粉碎设备(1)、搅拌设备(2)壳体穿出，电机连接有控制器。
2.根据权利要求1所述的一种利用钕铁硼废料生产改性钕铁硼磁体的加工方法，其特征在于：所述进料口(11)整体呈倒四棱台结构，进料口(11)槽壁倾斜设置；在粉碎辊(12)上设置有粉碎齿(13)，相邻粉碎辊(12)上的粉碎齿(13)相互啮合。
3.根据权利要求1所述的一种利用钕铁硼废料生产改性钕铁硼磁体的加工方法，其特征在于：所述粉碎辊(12)垂直于粉碎设备(1)的长度方向设置，粉碎辊(12)设置有两排，每排均设置有多组粉碎辊(12)，且两排的粉碎辊(12)相互错开。
4.根据权利要求1所述的一种利用钕铁硼废料生产改性钕铁硼磁体的加工方法，其特征在于：所述加料段(3)设置有料斗(31)，在加料段(3)与粉碎设备(1)的连接处设置有筛框(5)，筛框(5)中设置有筛网(51)；所述加料段(3)与粉碎设备(1)之间设置安装槽，筛框(5)插在安装槽中。
5.根据权利要求1所述的一种利用钕铁硼废料生产改性钕铁硼磁体的加工方法，其特征在于：所述搅拌杆(22)上均匀设置有多片搅拌叶片(23)，在搅拌设备(2)内壁设置有电磁铁板(21)，所述电磁铁板(21)从搅拌设备(2)壳体穿出；所述电磁铁板(21)与控制器电性连接。
6.根据权利要求1所述的一种利用钕铁硼废料生产改性钕铁硼磁体的加工方法，其特征在于：所述搅拌设备(2)底部设置有密封板(24)，所述密封板(24)对开式设置有两块，两块密封板(24)相互配合；所述密封板(24)与卷轴(25)固定连接，所述卷轴(25)安装在搅拌设备(2)内壁上；所述卷轴(25)由电机驱动，所述电机连接有控制器。
7.根据权利要求1所述的一种利用钕铁硼废料生产改性钕铁硼磁体的加工方法，其特征在于：所述出料设备(4)整体呈倒梯形结构，出料设备(4)内部中空，其上端与搅拌设备(2)固定连接，内部相互连通；在出料设备(4)的底端设置有出料口。
8.根据权利要求1所述的一种利用钕铁硼废料生产改性钕铁硼磁体的加工方法，其特征在于：所述步骤S4中，氢碎炉的条件参数为：吸氢的压力0.06～0.18MPa，吸氢时间1.5～3h,脱氢温度为450～6300℃，脱氢时间2.5～5.5h；所述气流磨磨粉的压力为0.3～0.8MPa。
9.根据权利要求1所述的一种利用钕铁硼废料生产改性钕铁硼磁体的加工方法，其特征在于：所述步骤S5中，烧结在真空度小于5Pa的烧结炉中进行，烧结温度为1000～1200℃，烧结3～5h。
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