SU624725A1 - Способ получени железного порошка - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к порошковой металлургии, в частности к способам получени  железного iiOpomKa путе

гидрометаллургической переработки железосодержащих материалов.

Известен способ получени  железного порошка, включающий обработку сол нокислых травильных растворов гидроокисью натри  и последующее восстановление образующейс  .окиси железа ,1J . К недостаткам такого спосо-, ба относитс  значительный расходгидроокиси натри  и загр знение продукта примес ми, осаждающимис  совместно с окисью железа.

Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому эффекту  вл етс  спосо получени  железного порошка, включающий растворение железосодержащих материалов в сол ной кислоте, фильтрацию раствора, кристаллизацию хлористого железа, его окисление и последующее восстановление окиси железа

Образующуюс  в результате восстановлени  металлическую губку измельчают до порошка 2. К недостаткам этого способа относитс  низкое качество полученного порошка, обусловленное высоким содержанием примесей.

Цель изобретени  - снижение содержани  примесей в порошке.

Дл  этого перед фильтрацией в раствор добавл ют соединение бари , раствор нейтрализуют железом до рН 5, а затем окисл ют Кислородом воздуха до рН 3, при этом в качестве соединени  бари  используют его хлорид или гидроокись.

O

Способ осуществл ют следующим образом.

Переработке подвергают отработанный сол нокислый травильный раствор (отходы прокатного производства).

5

Ра9твор имеет следующий состав, г/л:

Железо общее106,8

Железо двухвалентное 102,8 Сера0,05

0

КремН ий0,21

Фосфор0,025

Медь. 0,040

АЛЮМИНИЙ0,018

Марганец0,75

5

5{лористый водород 44,2 В травильный раствор добавл ют гидроокись бари  в количестве 97% от стехиометрически необходимого дл  осаждени  серы. Операцию осаждени  серы осуществл ют в стальном эмалироr:-/ji:

,x

. vy/;; :ванном аппарате емкостью/50 л, рудованном перемешивающим устройством и рубашкой дл  подачи в нее пара. Мешалка вращаетс  со скоростью 50 об/мин. Операцию осаждени  серы ведут без подогрева раствора. Продолжительность перемешивани  pactвора дл  полного протекани  реакции осаждени  серы - не более 20 мин. После осаждени  серы провод т нейтрализацию остаточной кислотности раствора дл  чего в реактор ют губчатое железо из Оленегорско - го суперконцентрата в количестве 1,15 от стехиометрически необходимо дл  йейтрализации сол ной кислоты. В рубашку реактора подают пар дл  нагрева раствора до температуры при которой реакци  нейтрализации протекает с максимальной скоростью. При этом 8 ос4цок дополнительно переход т алюминий, медь, кремний, фосфор и марганец. В конце oпepaции J acтвpp нагревают до кипени . Нейтрализацию заканчивают при достижении кис лотности раствора рН 5. . ,

I

Нейтрализованный раствор фильтруют на вакуум-фильтре дл  отделени  от раствора осажденных примесей и остатков непрореагировавшего железа,

ФильтpOJзaнный раствор окисл ют кислородом воздуха, дл  чего через

него продувают воздух до измерени  кислотности раствора с рН 5 до рН 3.

Окисленный раствор фильтруют на вакуум-фильтре дл  отделени  гидроокисей железа и примесей,Очищенный от примесей травильный раствор упаривают и кристаллизуют из него тетрагидрат хлористого железй (Ресе 4Hj-0) .

Полученный тетрагидрат хлористого железа термически разлагают в окислительной атмосфере до окиси железа.

Окись железа восстанавливают в атмосфере водорода до губчатого железа . Губчатое железо перерабатывают на железный порошок.

Результаты химического анализа порошков, полученных по предлагаемому и известному способам, приведены в таблице(дл  сравнени  даны требовани  ГОСТ 9849-74 нажелезный порошок ПЖО (высшей марки).

Из приведенных данных видно, что полученный по предлагаемому способу порошок удовлетвор ет требовани м ГОСТ на порс аок марки ПЖО по всем элементам (за исключением марганца), а порошок, полученный по известному способу, обладает повьшенным содержанием примесей и соответствует марк

пжб. - .

Предлагаемый способ позвол ет полчить порошок высокого качества.