Способ газообработки порошкового магнитного материала Советский патент 1993 года по МПК C22B5/12 

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано для обработки пе- рошкоаых магнитных материалов BOtSctQHB- еительным и инертным газом, накряямер, при низкотемпературном получении железа...-... Задача изобретения - заключается а гмз- вышении степени газообработки материв- ла,

Поставленная задача решается тем, что в способе газообработки порошкового магнитного материала, включающем его подачу на твердую подложку, обработку газом разделено по поверхности подложки и раздельный вывод материала и отработанного газа материал подают на подложку в виде суё- микронных частиц, в процессе газовбработ- ки магнитно удерживают на подлвжке и перемешивают о направлении вывода.

Используемая в способе подача пврэш- кового материала в виде сумбикронных частиц увеличивает производительноеть и

степень газеобработки материала за счет ФЦогакратнега (обычно в десятки - сотни Ьаз Меныиения размера частиц: более то- |ог как следствие, снижается технологиче- с.ий о§ьем. совтветственно, габариты Магн1ЛТМ0й системы, соответственно, затрата на оеущест&ление способа. Отличительная операция магнитного удержания газоэ&рзбатыв&емых субмикронных частиц на ггедпфжке необходима для их использования в процессе и непосредственно спосй§стеует цели изобретения за счет снижения пылеужэеэ и обеспечения проведения процесса при скорости газа, превышающей CRSpsctb витания частиц. Магнитное пере- мемщеиие ма риала в направлении выво- ДЗ- в (jvw) e операцией магнитного удержания материала на подложке обуславливает обличительную большую упорядочен- HScfb движения частиц и, соответственно, пбедедй ВЗтельнуго обработку материала свея им«одеваемым газом, тем самым, увеСУ)

С

со

О

ь,

(Л

ю

о

/1мчи зап дп чжу щуго силу гззообрэботки, повышает производительность и степень гезообработки и позволяет снизить газопот- реблениз.

Помимо того, материал могут подавать пд гаоообрЗ Зотку и выводить из процесса при его магнитном, удержании на подложке. Это сншкайт ПЫЛЙУНОС. соответственно, по- й t,t шз ет п р ом з зол. и те л ь но ст ь с п ос о 5 а. М атс РИЙЛ КОРУТ также подавать из гозообрзботку

И Ни ПОДЛОЖКУ гр/ТйМ «ГО ПреДВ фИТУЛЫГОГО

ус ко р si Hi л (нлнрммйо, электромагнитного)

ПО ОлОПОС , ПОб . ЫШЗЮЩеЙ СКОРОСТЬ ,

Материал Murvr г-ноке немпгм .ггно пыподить мл np:.v : K: ::a например, съемом г. пепеме- щземой логмпп ой подложки ножным r-s- XBM -i3f.i F.i ил; полугозО - :м)(цмей Тско-й зоны иыподя iTO cof4;. ; т во . f-un нитиО о пе- рзнещщшя ; ио материала через узкое пооходное Сименсе, через которое отработанный г и отводят из зоны аысчздя проти- зоточно, что ci-M/iXasi пылеунос.

Кроме юго, матз(:;иал могут подавать на непрерывно-рзмкнутую газопронпвдаемуо подложку, а обрабатывающий

Г ЭЗ - UOP-HVT b HfJS. ЭТО Г1рМДЯ 5Т ПОДПО;ККЭ

дополнительную функц /ло гонореепре/к;ле1-(11Я И TOM СЯМЫМ .ООТ К.ОН.- :Г Л 1 ТМРЗНОтехног10ги аское оформле;- и;; способа.

Кроме того, непрорып -:0 зйг кнутую подложку могут орящать отьтки/ггельно по- дзоземого ;-;ч не а ийгери; ла. Это придает подложке трзнспортную (Ьунюдию и дополнительно упрощает осуидвствпенип способа.

Сущность способа заключается в следу- ющем.

Магнитный материал подают в виде сумбмкрснных частиц нз твердую подложку, заключенную в рабочий обьем. имнющий средства ввода и вывода мутериелу и средства ввода обрзбагыпающпго и оывода отработанного гзза. магнитно удерживают нз подлох;ка ; магнитно riepe- мешизают о напракле;Н Ч ; нь водз и при этом обрабатывают газом, КОТОРЫЙ подают распределено по поверхности подложки. Фор- мэ и толщина (обычно но ползе неско;н-;ких мм) расположения материала на подложке зависит от условий осуществления способа, Производительность к степень газообработки регулируют а основном скоростью перемещений подложки и/или магнитного поля, площадью поверхности подложки, соотношением весовых расходов матермпла и газа.

Способ может быть осуществлен с применением мзойстных средстн, устройств м

частицы получают главным образом из чяс- тиц обычных размеров механическим или термическим (за счет в основном термонапряжений и/или диссоциации материал) диспергмрованием; проведение последнего в восстановительной среде улучшает магнитные свойства сырья, соответственно, позво- ляет интенсифицировать газообработку, Твердую подложку выполняют магнитной

0 (например, в виде вращаемого барабана или перемещаемой бесконечно-замкнутой ленты) или диэлектрической стационарной, снабженной движущимся магнитным полем (например, бегущим); применяют газонепЬ роницаемую подложку или газопроницаемую С МЗКС ЛМДЛЬИО ВОЗМОЖНЫМ ЖИВЫМ.

сечением: материал отделяют от подложки, например, ножевым или магнитным устройством. Газ подают через подложку на мате0 риз/ и/или на свободную поверхность удерживаемого слои материала с последую- |цим прососом через слой м подложку или подают вдувом в слой на газонепроницаемой подложке с последующим отводом газа

5 через свободную поверхность материала, .При недостатке теплосодержания материала м гзза для достижения требуемой степе- з и д о м е г р м ч е с к о и газоо.б работки исп о л ь зу ют дополии тель ныи те п л о п одо од

(обычно радиационным) я зоны гэзообра- ботк.и. Материал подают на подложку обычно при температуре ниже температуры спекания и точки Кюри: в противном случае применяют охлаждаемую подложку. МагЬ нитпую подачу и магнитный вывод мэтериа- л э осу щ е с т в л я ю т м а г н и т н ы м п о л е м, которым перемещают материал к выводу и/ил и дополнительным, но меньшей напряженности при подаче и большей - при выво0 де материала: для дополнительного снижения пылеуноса материал подают и выводят через узкие проходные сечения, в частности, между подложкой и роликами, которые обычно подпружинивают и враща5 ют автономным р приводом. Газообрабо- ганный материал как правило размагничивают демагнизатор ом и направляют в уплотняемый инертным газом приемник.

0п р и м е р. Проводят водородно-восстановительную обработку дэгнитного порошкового оксида железа (73% железа) со средним размером частиц 0.15 мкм (предварительно получен диспергируюЬ щей обработкой 15-44 мкм гематитового концентрата в плазменной струе СО и ). Схема процесса показана на чертеже. Магнитный материал 1 подают нагретым до 700- на твердую немзгниченную подложку 2, заключенную о рабочий объем 3, имеющий средство 4 аргоноуплотняемой подачи и средство 5 аргоноуплотняемого вывода материала, средство б подачи обрабатывающего газа, а также средство 8 отделения материала от подложки 2. Последняя выполнена в виде двух встречно снизу вверх вращаемых барабанов с газопроницаемыми боковыми поверхностями, причем выход средства 6 подачи обрабатывающего газа расположен внутри барабанов, а магнитному полю (подложке), сообщают вибратором (не показан) колебания вдоль поверхности перемещения материала и поперечно направлению этого движения (вдоль осей вращения барабанов) с частотой 500 Гц. Водород попадает с температурой 770-840 К в 4-кратном избытке к стехиометрически необходимому количеству. Начальные зоны газообработки обогревают радиационными трубами (не показаны) с температурой 750- 800 К. Время пребывания материала в зонах газообработки не превышает 10 сек, газоунос материала составляет 0,5%, удельная производительность - 0,3 кг/м с. степень газового восстановления - 99.5%

Известный способ обеспечивает значения вышеуказанных показателей соответственно: свыше 20%, менее 0,02 кг/м3с и 98,0%.

Таким образом, предлагаемый способ одновременно повышает производительность и степень газообработки магнитного

материала прежде всего зя счет использования субмикронннх частиц и большей плотности и упорядоченности движения частиц через зоны распределенной гязооГ рэботки, а также снижает гэзоунос материала.

Формула изобретения

1.Способ газообработки порошкового магнитного материала, включающий подачу

материала и газа в технологический обьем с подложкой, газообработку материала распределено по поверхности подложки и раздельный вывод материала и отработанного газа, отличающийся тем, что

порошковый материал подают в виде субмикронных частиц на подложку, магнитно удерживают на ней в течение всего процесса газообработки.

2.Способ по п. 1,отличающийся тем, что порошковый материал подают на

подложку до начала его газообработки, а подают в зону газообработки и выводят из нее магнитным полем,

3.Способ по пп. 1 и 2, отличаю щи й- с я тем, что материал подают на неперрыв.но-замкнутую газопроницаемую магнитную подложку, а обрабатывающий газ внутрь нее.

4.Способ по пп. 1-3, о т л и ч а ю щ и й- с я тем, что подложку непрерывно вращают относительно подаваемого на нее материала.

Сущность изобретения; способ ЕЙЙШЙ- работки порошкового магнитного матери ла, включающий подачу материала и газа 6 технологический объем с подложкой, гйзо- обработку метериала распределено rm по верхнаети подл&жки и разделенный вывод материале и Фгрййетаннего газа, отличающий yst/to, ТО«0| вшковый материал подают частиц на подложку, маг«и й8 й швают «а ней в течение все- г9 яЈ©аео шдаебраьоткм. Порошковый 1 рйКД:| р1Я а явцложку до начала гизд-ают в зону газоеб- из йее магнитным по- , .fS. на непpepы Цо Э «1««Ґ Г№- 8й1Шр ниг4аемую магнитнх(о , а фЩрэЙатывающий газ - внутрь неё. Подяо-жку непрерывно вращают от- несительнэ подаваемого на нее материала. 3 з.п., 1 ил.