CN113351872B - 一种基于电磁场作用下的粉末冶金铁粉制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于电磁场作用下的粉末冶金铁粉制备方法，包括以下步骤：步骤(1)：造球；步骤(2)：预热和焙烧；步骤(3)：还原；步骤(4)：电磁协同调控；步骤(5)：筛分、破碎和磨矿；步骤(6)：氢还原。本发明针对传统的隧道窑生产粉末冶金铁存在还原时间长、效率低的问题，提出了一种独特电磁感应加热方法，利用电场、磁场和热场的协同作用，在较短的时间内，可以显著的诱导金属球团中铁晶粒生长，促进铁晶粒迁移、互联、聚集和长大，消除晶格缺陷，降低铁颗粒的孔隙率，提高致密度，从而可以显著改善粉末冶金铁粉的松装密度和流动性，降低工艺所需时间。

Description

一种基于电磁场作用下的粉末冶金铁粉制备方法
技术领域
本发明属于粉末冶金技术领域，具体涉及一种基于电磁场作用下的粉末冶金铁粉制备方法。
背景技术
粉末冶金是一种不仅能生产质量优良、价格低廉的机械零件，还能制备具有各种特殊性质材料的工艺，是指经过烧结或成型处理的粉末制备出不同类别材料及成品的工艺过程。近年来快速发展的社会需求和国民经济有效地促进了汽车、工程机械等行业的发展，特别是汽车、电器及航空运输业的发展尤为迅速，粉末冶金铁粉需求量急速增长，铁基粉末冶金使用的原料主要是铁粉，铁粉在粉末冶金工业中用量最大。粉末冶金技术节能节材的特点使其具有巨大的成本优势，如今粉末冶金行业粉末总用量铁基粉末原料占比已经超过了七成，提供了广阔的平台供铁基粉末进行发展。
目前，粉末冶金铁粉的制备方法主要分为还原法、雾化法及羰基法。由于还原法工艺简单，投资成本低，成为了粉末冶金铁粉制备的主流工艺。中国专利(申请号201010613426.6)公布了一种用铁精矿粉直接制取粉末冶金用还原铁粉的方法。该法包括超纯铁粉的提炼、海绵铁的制造、一次铁粉的制造和还原铁粉的制造，该方法获得粉末冶金铁粉产品具有纯度高、含碳量低、压制性好的性能，但是也存在还原时间长(还原时间长达38-40h)、生产效率低的难题。
中国专利(申请号201010501580.4)公布了一种酸再生铁粉的利用方法酸，首先讲再生铁粉30～50、铁鳞50～70、焦粉≤10；然后再加质量份配比1～15的水与3～5的粘结剂腐植酸混合均匀；将上述混合料,用皮带送入压饼机,在25±5MPa压力下挤压成压饼,把压饼烘干或自然风干；接着入窑冶炼将压饼装入罐中,用焦炭填实、密封料罐,1300℃±100℃条件下,保温8h±1h,冷却6h±1h成海绵铁,出窑。该方法可以实现酸再生铁粉代替部分铁鳞得到了海绵铁粉，节约了成本，但是存在保温时间长达8h，且产品质量不高的缺点。
中国专利(申请号201310253233.8)公布一种粉末冶金用还原铁粉的制备方法，利用市场上采购的还原铁为原料，在隧道窑中还原，随后通过破碎、磁选；然后在25％的氮气+75％氢气的混合气体进行二次还原。中国专利(申请号201711340876.0)提出了一种低温碳氢双联还原制备超细铁粉的方法，首先将一定纯度的铁精矿粉、碳粉和催化剂分别球磨；然后将所述步骤一中球磨后的物料按照一定比例混合均匀；接着，将混合均匀后的物料置于保护气氛下进行加热还原，冷却后得到一次还原铁并进行球磨；球磨后的一次还原铁置于氢气气氛下进行终还原，经冷却后出炉；氢还原后的还原铁粉进行球磨，获得超细铁粉。该工艺所加入的添加剂为碳酸钾、碳酸钠或二者的混合物，其比例为1％左右，这不但提高了成本，且容易导致还原铁粉的铁品位降低，影响其质量。
中国专利(申请号201510303028.7)公布一种粉末冶金用还原铁粉的制备方法，将含金属铁的原料经过粉碎后依次进行湿式磨矿和弱磁选，得到一次除杂铁粉，然后将一次除杂后的铁粉进行脱碳焙烧，将脱碳焙烧产物经过选矿除杂、酸洗、过滤、干燥、合批后得到粉末冶金用还原铁粉。该方法拓展了粉末冶金铁粉原料来源，为粉末冶金用还原铁粉的制备开辟了一条新的途径，但是也存在工艺流程长，酸洗废水处理难度大等不足。
目前，传统隧道窑工艺生产还原铁粉具有产量低、能耗高、污染严重、自动化程度低的缺点。在节能环保及工业自动化发展的大潮下，隧道窑工艺明显不符合未来发展的趋势。使用铁精矿球团代替传统隧道窑法中的铁精粉则因一次还原产品分离容易，可获得质地纯净的金属化球团，防止带入煤灰及残碳，影响后续产品质量。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于电磁场作用下的粉末冶金铁粉制备方法，该方法可制备得到纯度高、压制性好、流动性能优的优质铁粉。
本发明这种基于电磁场作用下的粉末冶金铁粉制备方法，包括以下步骤：
步骤(1)：造球：
将高纯磁铁精矿进行高压辊磨，然后与有机粘结剂混匀后，进行造球，得到生球；
步骤(2)：预热和焙烧：
将步骤(1)制得的生球在链篦机-回转窑中干燥、预热和焙烧，获得强度较高的焙烧球团；
步骤(3)：还原
将步骤(2)制得的焙烧球团分批配入还原剂，在回转窑中进行还原反应，得到金属化的球团；
步骤(4)：电磁协同调控
将步骤(3)制得的金属化球团放在外加磁场的中频感应炉中，在氮气气氛下进行加热，得到热处理后的球团
步骤(5)：筛分、破碎和磨矿
将步骤(4)制得的热处理后的球团进行筛分、破碎，然后磨细，得到一次还原铁粉；
步骤(6)：氢还原
将步骤(5)得到的一次还原铁粉进行氢还原，获得粉末冶金铁粉。
所述步骤(1)中，高压辊磨至矿粉粒度小于0.074mm占80％以上，比表面积不低于1500cm2/g；有机粘结剂为聚丙烯酰胺，有机粘结剂添加剂量为高纯磁铁精矿质量的0.1％～0.3％；造球采用圆盘造成球机进行造球，造球水分7～9wt.％，造球时间8min～12min，所述的生球的粒度为8～16mm。
所述步骤(2)中，具体步骤为：生球首先在链篦机中进行干燥，干燥后的球团进行预热处理，得到高温预热球团，高温预热球团直接热装送入回转窑内进行焙烧，得到焙烧球团。优选的，生球在链篦机中的料层高度60～80mm；干燥温度为300～350℃，干燥时间5～6min；预热温度为800～900℃，预热时间为8～12min；焙烧温度为1200～1250℃，焙烧时间为15～20min；进一步优选的，所述的，预热球团抗压强度大于600N/个，焙烧球强度超过2500N/个。
所述步骤(3)中：所述的还原剂为烟煤，所述的还原剂的粒度为5～25mm。配入的还原剂总量与球团质量之比为0.5:1～1:1；还原温度介于900～1150℃，回转窑还原总时间为2～3h。
优选的，所述的还原剂是分段加入，并进行分段还原的，具体的工艺为：还原过程中，首先加入还原剂为球团矿质量的0.1～0.2:1，然后在900℃还原0.5～1h，还原结束后，温度迅速升温至1000℃，还原剂与球团的质量比为0.1～0.2:1，还原时间为0.5～1h；然后继续升温至1100～1150℃，同时加入剩余的还原剂，还原时间为1h～1.5h。
本发明提供的该分段还原分段加煤的方法可以有效避免氧化球团高温还原速度过快，晶格转变而产生的应力过大，从而导致球团自粉化，不利于后续的分离，导致铁粉的铁品位低。而采用，本发明所提供的分段还原分段加煤的方法，可以降低还原速率，一方面减小还原过程中由赤铁矿变成磁铁矿发生了晶格的变化而产生的结构应力，另一方面，还原时间延长，也有利于结构应力的缓慢释放，从而避免球团的粉化。
所述步骤(4)中，磁场强度为5～10T，频感应炉的频率为1500Hz,加热温度为1300～1400℃,加热时间为20～40min，加热过程通入N2保护，其流量为2L/min。
本发明提供的以一种独特电磁感应加热方法，利用电场、磁场和热场的协同作用，在较短的时间内，可以显著的诱导金属球团中铁晶粒生长，促进铁晶粒迁移、互联、聚集和长大，消除晶格缺陷，降低铁颗粒的孔隙率，提高致密度，从而可以显著改善粉末冶金铁粉的松装密度和流动性。
当加热温度过低时，铁晶粒生长缓慢，铁颗粒内无法完全消除孔隙，导致铁粉松装密度和流动性不好；当还原时间超过1400℃，温度过高，导致能耗大。加热时间和磁场强度均是影响铁晶粒生长的重要条件。
当加热时间过短时，铁晶粒的长大不充分，连晶作用不明显，球团致密度低，球团强度不好，但是当焙烧时间过长时，导致生产效率低。
磁场强度低于5T时，作用与铁晶粒之间磁力较弱，导致铁晶粒迁移速率慢、铁晶粒生长的驱动力小，宏观上表现为铁颗粒内孔隙无法弥合，铁粉的松装密度和流动性差，当磁场过大时，能耗增加。
所述步骤(5)中，筛孔直径为4～6mm，其目的是将金属化球团与残煤完全分离；破碎，采用对辊破碎机，将步骤(4)所得的热处理后球团破碎至-1mm。
所述的磨细过程，采用真空球磨，将其破碎至-0.15mm；在真空球磨过程中，添加0.1～0.3％的复合有机添加剂强化球磨；所述的复合有机添加剂为聚硅氧烷和葵基磺酸钠，其比例为2～4:7。
本发明所开发的复合添加剂能够在球磨过程中，改善铁粉的表面性质，改善粉磨过程力学化学过程，克服铁粉间的吸引力，减小粉碎阻力，提高磨粉的流动性，同时物料表面产生选择性吸附和电性中和，消除静电效应，减小微细的、颗粒聚集的能力和几率，提高细粉物料的分散度，从而提高粉磨效率，降低颗粒粒径。
所述步骤(6)中，H2流量为0.3～0.5L/min，氢还原温度为800～850℃，还原时间为90～120min。
根据上述的方法，制备得到粉末冶金铁粉；所述的铁粉，铁品位超过98.5％，松装密度2.5～2.60g/cm3，流动性35s/50g～38s/50g，压缩性6.40～6.55g/cm3，满足粉末冶金铁粉一级品的要求。
本发明的有益效果：
(1)本发明针对传统的隧道窑生产粉末冶金铁存在还原时间长、效率低的问题，提出了一种独特电磁感应加热方法，利用电场、磁场和热场的协同作用，在较短的时间内，可以显著的诱导金属球团中铁晶粒生长，促进铁晶粒迁移、互联、聚集和长大，消除晶格缺陷，降低铁颗粒的孔隙率，提高致密度，从而可以显著改善粉末冶金铁粉的松装密度和流动性，降低工艺所需时间。
(2)本发明针对直接还原铁粉生产中传统隧道窑法存在产量低、能耗高、污染严重、自动化程度低的缺点，提出了回转窑直接还原法，使用铁精矿球团代替传统隧道窑法中的铁精粉则因一次还原产品分离容易，可获得质地纯净的金属化球团，防止带入煤灰及残碳，影响后续产品质量，同时回转窑产量大，操作温定，可控性好，产品质量纯。
(3)本发明针对高纯磁铁精矿球还原过程中易粉化的难题，提出了分段还原分段加煤的新思路，调控还原速度，降低赤铁矿还原转变成磁铁矿晶格转变而产生的结构应力，促进应力的缓慢释放，提高预还原球团强度，抑制还原粉化。
附图说明
图1为本发明中粉末冶金铁粉的制备方法的工艺流程图。
具体实施方式
下面将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所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
以下实施例及对比例，除特别声明外，所使用的磁铁精矿来自甘肃某公司，其化学成份如下：TFe71.64％，FeO28.11％、CaO0.064％、SiO20.43％、Al2O3 0.41％、MgO 0.05％、S0.012％、P 0.0013％；还原煤定炭含量高达52％，挥发分30.41％，灰分不到5％，硫含量为0.34％，变形温度1332℃、软化温度1376℃、半球温度1450℃和流动温度1469℃。
本发明的工艺流程图如图1所示，具体方法可见实施例。
对比例1
对磁铁精矿进行高压辊磨处理，使矿粉粒度小于0.074mm占80％以上，比表面积为1560cm2/g；将磁铁精矿与PAM混合，PAM的比例为0.2％，采用圆盘造球机对混合物造球，控制造球水分8.5％，造球时间14min，所得生球的落下强度为5.9次/0.5m，生球抗压强度13.8N/个，生球爆裂温度445℃；制备的生球在链篦机(生球料层高度为75mm)上经过300℃鼓风干燥4min、350℃抽风干燥2min，然后在900℃下预热10min，预热球团抗压强度为789N/个；炽热的预热球团直接进入回转窑进行焙烧，焙烧温度为1250℃，焙烧时间为18min，所得焙烧球团强度为2798N/个；所得焙烧球直接进入回转窑内还原，还原温度为1150℃，还原时间为3h，煤矿与焙烧球团的质量比为0.8:1，所得金属化球团基本为粉末，并无完整球团；然后在磁场强度为6T，中频感应炉的频率为1500Hz，温度为1400℃，加热时间为40min，加入过程通入N2保护，其流量为2L/min，在电磁场的作用下进行加热保温；保温后，将该粉末进行破碎，破碎至-1mm，再然后加入添加0.3％的复合有机添加剂(聚硅氧烷和葵基磺酸钠，其比例为3:7)进行球磨，磨矿至-0.15mm，所得金属铁粉经过二次氢还原，H2流量为0.4L/min，氢还原温度为850℃，还原时间为100min，最终所得的粉末冶金铁粉为:铁品位97.18％，松装密度2.52g/cm3，流动性36s/50g，压缩性6.44/cm3。
从所得铁粉质量可以看出，由于对比例1中未采用分段还原分段加煤的方法，球团还原过程中粉化严重，导致与煤灰分离不彻底，最后冶金铁粉产品铁品位较低，仅为97.18％，无法满足冶金铁粉98％的标准。
对比例2
对磁铁精矿进行高压辊磨处理，使矿粉粒度小于0.074mm占80％以上，比表面积为1560cm2/g；将磁铁精矿与PAM混合，PAM的比例为0.2％，采用圆盘造球机对混合物造球，控制造球水分8.5％，造球时间14min，所得生球的落下强度为5.9次/0.5m，生球抗压强度13.8N/个，生球爆裂温度445℃；制备的生球在链篦机(生球料层高度为75mm)上经过300℃鼓风干燥4min、350℃抽风干燥2min，然后在900℃下预热10min，预热球团抗压强度为789N/个；炽热的预热球团直接进入回转窑进行焙烧，焙烧温度为1250℃，焙烧时间为18min，所得焙烧球团强度为2798N/个；所得焙烧球直接进入回转窑内还原，还原程序为：加入煤矿，煤矿与球团矿质量的0.15：1，然后在900℃还原0.5h，还原结束后，温度迅速升温至1000℃，第二次加入煤矿，煤矿与球团质量比为0.15:1，还原时间为1h；然后继续升温至1150℃，同时加入相对于球团质量0.5倍的煤，还原时间为1.5h，三次加入煤矿总量与球团的质量比为0.8:1；所得金属化球团外观完整，且强度为659N/个；然后将金属化球团进行筛分(孔径5mm)、破碎至-1mm，然后添加0.3％复合添加剂(聚硅氧烷和葵基磺酸钠，其比例为3:7)，进行真空球磨，磨矿至-0.15mm，所得金属铁粉经过二次氢还原，H2流量为0.4L/min，氢还原温度为850℃，还原时间为100min，最终所得的粉末冶金铁粉为:铁品位98.68％，松装密度2.11g/cm3，流动性42s/50g，压缩性6.35/cm3。
从所得铁粉质量可以看出，由于对比例2中采用分段还原分段加煤的方法，所得金属化球团形貌完整，强度好，能够与煤灰有效分离，所制备的冶金粉末的铁品位高，为98.68％，满足一等品的要求，但是由于未采用电磁感应调控，导致铁晶粒生长不完善，颗粒孔隙率高，致密程度低，最后产品冶金铁粉的松装密度、流动性和压缩性均无法满足要求。
实施例1
对磁铁精矿进行高压辊磨处理，使矿粉粒度小于0.074mm占80％以上，比表面积为1560cm2/g；将磁铁精矿与PAM混合，PAM的比例为0.2％，采用圆盘造球机对混合物造球，控制造球水分8.5％，造球时间14min，所得生球的落下强度为5.9次/0.5m，生球抗压强度13.8N/个，生球爆裂温度445℃；制备的生球在链篦机(生球料层高度为75mm)上经过300℃鼓风干燥4min、350℃抽风干燥2min，然后在900℃下预热10min，预热球团抗压强度为789N/个；炽热的预热球团直接进入回转窑进行焙烧，焙烧温度为1250℃，焙烧时间为18min，所得焙烧球团强度为2798N/个；所得焙烧球直接进入回转窑内还原，还原程序为：加入煤矿，煤矿与球团矿质量的0.15:1，然后在900℃还原0.5h，还原结束后，温度迅速升温至1000℃，第二次加入煤矿，煤矿与球团质量比为0.15:1，还原时间为1h；然后继续升温至1150℃，同时加入相对于球团质量0.5倍的煤，还原时间为1.5h，三次加入煤矿总量与球团的质量比为0.8:1；所得金属化球团外观完整，且强度为659N/个；然后在磁场强度为6T，中频感应炉频率为1500Hz，温度为1350℃，加热时间为30min，还原过程通入N2保护，其流量为2L/min，在电磁场的作用下进行加热保温；然后将该粉末进行筛分(筛孔直径为5mm)、破碎至-1mm，然后加0.3％的复合有机添加剂(聚硅氧烷和葵基磺酸钠，其比例为3:7)，进行真空球磨，磨矿至-0.15mm，所得金属铁粉经过二次氢还原，H2流量为0.4L/min，氢还原温度为850℃，还原时间为90min，最终所得的粉末冶金铁粉为:铁品位98.45％，松装密度2.52g/cm3，流动性38s/50g，压缩性6.41/cm3。
实施例1与对比例1和2比，粉末冶金铁粉的松装密度提高，流动性变好，压缩性能改善。
实施例2
对磁铁精矿进行高压辊磨处理，使矿粉粒度小于0.074mm占80％以上，比表面积为1560cm2/g；将磁铁精矿与PAM混合，PAM的比例为0.2％，采用圆盘造球机对混合物造球，控制造球水分8.5％，造球时间14min，所得生球的落下强度为5.9次/0.5m，生球抗压强度13.8N/个，生球爆裂温度445℃；制备的生球在链篦机(生球料层高度为75mm)上经过300℃鼓风干燥4min、350℃抽风干燥2min，然后在900℃下预热10min，预热球团抗压强度为789N/个；炽热的预热球团直接进入回转窑进行焙烧，焙烧温度为1250℃，焙烧时间为18min，所得焙烧球团强度为2798N/个；所得焙烧球直接进入回转窑内还原，还原程序为：加入煤矿，煤矿与球团矿质量的0.15:1，然后在900℃还原0.5h，还原结束后，温度迅速升温至1000℃，第二次加入煤矿，煤矿与球团质量比为0.15:1，还原时间为1h；然后继续升温至1150℃，同时加入相对于球团质量0.5倍的煤，还原时间为1.5h，三次加入煤矿总量与球团的质量比为0.8:1；所得金属化球团外观完整，且强度为659N/个；然后在磁场强度为7T，中频感应炉频率为1500Hz,温度为1350℃，加热时间为40min，还原过程通入N2保护，其流量为2L/min，在电磁场的作用下进行加热保温；然后将该粉末进行筛分(筛孔直径为5mm)、破碎至-1mm，在然后添加0.25％的复合有机添加剂(聚硅氧烷和葵基磺酸钠，其比例为3:7)，进行真空球磨，磨矿至-0.15mm，所得金属铁粉经过二次氢还原，H2流量为0.4L/min，氢还原温度为900℃，还原时间为110min，最终所得的粉末冶金铁粉为:铁品位98.52％，松装密度2.58g/cm3，流动性37s/50g，压缩性6.46/cm3。
实施例1与实施例2比，通过改善电磁场条件，粉末冶金铁粉的松装密度进一步提高，流动性变好，压缩性能改善。
实施例3
对磁铁精矿进行高压辊磨处理，使矿粉粒度小于0.074mm占80％以上，比表面积为1589cm2/g；将磁铁精矿与PAM混合，PAM的比例为0.22％，采用圆盘造球机对混合物造球，控制造球水分7.55％，造球时间12min，所得生球的落下强度为5.4次/0.5m，生球抗压强度13.2N/个，生球爆裂温度410℃；制备的生球在链篦机(生球料层高度为70mm)上经过300℃鼓风干燥4min、350℃抽风干燥2min，然后在900℃下预热12min，预热球团抗压强度为822N/个；炽热的预热球团直接进入回转窑进行焙烧，焙烧温度为1250℃，焙烧时间为20min，所得焙烧球团强度为2989N/个；所得焙烧球直接进入回转窑内还原，还原程序为：加入煤矿，煤矿与球团矿质量的0.15:1，然后在900℃还原0.5h，还原结束后，温度迅速升温至1000℃，第二次加入煤矿，煤矿与球团质量比为0.15:1，还原时间为1h；然后继续升温至1150℃，同时加入相对于球团质量0.5倍的煤，还原时间为1.5h，三次加入煤矿总量与球团的质量比为0.8:1；所得金属化球团外观完整，且强度为659N/个；然后在磁场强度为9T，中频感应炉频率为1500Hz，温度为1400℃,加热时间为40min，还原过程通入N2保护，其流量为2L/min，在电磁场的作用下进行加热保温；然后将该粉末进行筛分(筛孔直径为5mm)、破碎至-1mm，再然后加入0.3％的复合有机添加剂(聚硅氧烷和葵基磺酸钠，其比例为3:7)进行球磨，磨矿至-0.15mm，所得金属铁粉经过二次氢还原，H2流量为0.4L/min，氢还原温度为900℃，还原时间为120min，最终所得的粉末冶金铁粉为:铁品位98.67％，松装密度2.60g/cm3，流动性35s/50g，压缩性6.52/cm3。

Claims (7)

1.一种基于电磁场作用下的粉末冶金铁粉制备方法，包括以下步骤：
步骤(1)：造球
将高纯磁铁精矿进行高压辊磨，然后与有机粘结剂混匀后，进行造球，得到生球；
步骤(2)：预热和焙烧
将步骤(1)制得的生球在链篦机-回转窑中干燥、预热和焙烧，获得强度较高的焙烧球团；
步骤(3)：还原
将步骤(2)制得的焙烧球团分批配入还原剂，在回转窑中进行还原反应，得到金属化的球团；
所述步骤（3）中：所述的还原剂为烟煤，所述的还原剂的粒度为5~25mm；配入的还原剂总量与球团质量之比为0.5:1~1:1；还原温度介于900~1150℃，回转窑还原总时间为2~3h；
所述的还原剂是分段加入，并进行分段还原的，具体的工艺为：还原过程中，首先加入还原剂为球团矿质量的0.1~0.2:1，然后在900℃还原0.5~1h，还原结束后，温度迅速升温至1000℃，还原剂与球团的质量比为0.1~0.2:1，还原时间为0.5~1h；然后继续升温至1100~1150℃，同时加入剩余的还原剂，还原时间为1h~1.5h；
步骤(4)：电磁协同调控
将步骤(3)制得的金属化球团放在外加磁场的中频感应炉中，在氮气气氛下进行加热，得到热处理后的球团；
所述步骤（4）中，磁场强度为5~10T，频感应炉的频率为1500Hz, 加热温度为1300~1400℃，加热时间为20~40min，加热过程通入N2保护，其流量为2L/min；
步骤(5)：筛分、破碎和磨矿
将步骤(4)制得的热处理后的球团进行筛分、破碎，然后磨细，得到一次还原铁粉；
步骤(6)：氢还原
将步骤(5)得到的一次还原铁粉进行氢还原，获得粉末冶金铁粉。
2.根据权利要求1所述的基于电磁场作用下的粉末冶金铁粉制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中，高压辊磨至矿粉粒度小于0.074mm占80%以上，比表面积不低于1500cm2/g；有机粘结剂为聚丙烯酰胺，有机粘结剂添加剂量为高纯磁铁精矿质量的0.1%~0.3%；造球采用圆盘造成球机进行造球，造球水分7～9wt. %，造球时间8min～12min，所述的生球的粒度为8~16mm。
3.根据权利要求1所述的基于电磁场作用下的粉末冶金铁粉制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中，具体步骤为：生球首先在链篦机中进行干燥，干燥后的球团进行预热处理，得到高温预热球团，高温预热球团直接热装送入回转窑内进行焙烧，得到焙烧球团。
4.根据权利要求3所述的基于电磁场作用下的粉末冶金铁粉制备方法，其特征在于，生球在链篦机中的料层高度60~80mm；干燥温度为300~350℃，干燥时间5~6 min；预热温度为800~900℃，预热时间为8~12 min；焙烧温度为1200~1250℃，焙烧时间为15~20min；预热球团抗压强度大于600N/个，焙烧球强度超过2500N/个。
5.根据权利要求1所述的基于电磁场作用下的粉末冶金铁粉制备方法，其特征在于，所述步骤（5）中，筛孔直径为4~6mm，其目的是将金属化球团与残煤完全分离；破碎，采用对辊破碎机，将步骤（4）所得的热处理后球团破碎至-1mm；所述的磨细过程，采用真空球磨，将其破碎至-0.15mm；在真空球磨过程中，添加0.1~0.3%的复合有机添加剂强化球磨；所述的复合有机添加剂为聚硅氧烷和葵基磺酸钠，其比例为2~4:7。
6.根据权利要求1所述的基于电磁场作用下的粉末冶金铁粉制备方法，其特征在于，所述步骤（6）中，H2流量为0.3~0.5L/min，氢还原温度为800~850℃，还原时间为90~120min。
7.根据权利要求1~6中任意一项所述的制备方法制备得到粉末冶金铁粉，其特征在于，所述的铁粉，铁品位超过98.5%，松装密度2.5~2.60g/cm3，流动性35s/50g~38s/50g，压缩性6.40~6.55g/cm3，满足粉末冶金铁粉一级品的要求。
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