本发明属于铁粉制备领域，具体涉及一种铁粉的制备方法。
背景技术：
：钢材锻造和热轧热加工时，由于钢铁和空气中氧的反应，常会大量形成氧化铁皮，造成堆积，浪费资源。如果对这些资源合理利用，可以降低生产成本，同时可以起到环保节能作用。氧化铁皮的主要成分是fe2o3、fe3o4、feo，其中，氧化铁皮最外层为fe2o3，约占氧化铁皮厚度10%，阻止氧化作用；中间为fe3o4，约50%，最里面与铁相接触为feo，约40%。铁粉是粉末冶金工业中一种最重要的金属粉末，铁粉在粉末冶金生产中用量最大，其耗用量约占金属粉末总消耗量的85%左右，铁粉的主要市场是制造机械零件，其所需铁粉量约占铁粉总产量的80%。现有技术中，由采用氧化铁皮制备铁粉的工艺，但是得到的铁粉纯度不高，为94%左右，并且制备的工艺耗时，普遍需要3天的时间，严重的限制了氧化铁皮制备铁粉产业的发展。技术实现要素：为了解决上述问题，本发明提供一种铁粉的制备方法。本发明是通过以下技术方案实现的。一种铁粉的制备方法，包括以下操作步骤：（1）将氧化铁皮研磨粉碎后过80-100目，将没透过筛网的氧化铁皮加热至800℃以上，维持此温度2-3小时后，取出自然冷却至室温后，再将其粉碎后过80-100目，将两次过筛后的氧化铁皮混合均匀；（2）将步骤（1）制得的氧化铁皮与焦炭粉混合后，再向其中加入添加剂，混合搅拌均匀后，使混合物进行氧化还原反应，反应完成后，将反应物取出，冷却至室温后，将混合物粉碎磁选后制得铁粉，其中所述添加剂由以下重量份的组分制成：硼酸铵7-10份、正钒酸钠1-3份、草酸铵4-8份、乙撑硫脲14-16份、磷铁10-18份、海泡石纤维75-80份。具体地，所述作为原料的氧化铁皮在使用前，用除油剂进行除油处理，再将其放入烘箱中，烘干至含水量为10%以下。具体地，上述焦炭粉的平均粒径为60目，含碳量为85%，密度为2.1g/cm3。具体地，所述氧化铁皮与焦炭粉、添加剂的质量比为600:100:3。具体地，步骤（2）中氧化还原反应在隧道窑中进行，反应的温度为650-700℃，反应的时间为40小时。由以上的技术方案可知，本发明的有益效果是：本发明采用氧化铁皮制备铁粉的工艺，操作步骤简单，耗时短，制得的铁粉粗细均匀，纯度高，品质较好，推动了氧化铁皮制作铁粉产业的发展。本发明中，在氧化铁皮进行氧化还原步骤前，将其进行粉碎处理，小粒径的氧化铁皮表面的化学活性更高，可以有效的加快氧化还原反应的速度和程度，提升了铁粉的纯度；添加剂中的硼酸铵、正钒酸钠、草酸铵、乙撑硫脲协同作用后，可以降低氧化铁皮还原时的反应活化能，加快反应的速度和提升反应的程度，并能有效的防止还原出的铁粉被反应体系中的氧化物质再次氧化；磷铁是该反应中优良的脱氧剂，可以进一步起到加快反应速度的作用；海泡石纤维的添加，可以增加焦炭粉与氧化铁皮之间的接触面积，进而有效的加快了反应的速度，并且其还使得反应后的铁粉粗细均匀，易于粉碎和磁选。具体实施方式以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。实施例中采用的实施条件可以根据厂家的条件作进一步调整，未说明的实施条件通常为常规实验条件。实施例1一种铁粉的制备方法，包括以下操作步骤：（1）将氧化铁皮研磨粉碎后过80目，将没透过筛网的氧化铁皮加热至800℃，维持此温度2小时后，取出自然冷却至室温后，再将其粉碎后过80目，将两次过筛后的氧化铁皮混合均匀；（2）将步骤（1）制得的氧化铁皮与焦炭粉混合后，再向其中加入添加剂，混合搅拌均匀后，使混合物进行氧化还原反应，反应完成后，将反应物取出，冷却至室温后，将混合物粉碎磁选后制得铁粉，其中所述添加剂由以下重量份的组分制成：硼酸铵7份、正钒酸钠1份、草酸铵4份、乙撑硫脲14份、磷铁10份、海泡石纤维75份。具体地，所述作为原料的氧化铁皮在使用前，用除油剂进行除油处理，再将其放入烘箱中，烘干至含水量为10%。具体地，上述焦炭粉的平均粒径为60目，含碳量为85%，密度为2.1g/cm3。具体地，所述氧化铁皮与焦炭粉、添加剂的质量比为600:100:3。具体地，步骤（2）中氧化还原反应在隧道窑中进行，反应的温度为650℃，反应的时间为40小时。实施例2一种铁粉的制备方法，包括以下操作步骤：（1）将氧化铁皮研磨粉碎后过90目，将没透过筛网的氧化铁皮加热至810℃，维持此温度2.5小时后，取出自然冷却至室温后，再将其粉碎后过90目，将两次过筛后的氧化铁皮混合均匀；（2）将步骤（1）制得的氧化铁皮与焦炭粉混合后，再向其中加入添加剂，混合搅拌均匀后，使混合物进行氧化还原反应，反应完成后，将反应物取出，冷却至室温后，将混合物粉碎磁选后制得铁粉，其中所述添加剂由以下重量份的组分制成：硼酸铵8份、正钒酸钠2份、草酸铵6份、乙撑硫脲15份、磷铁16份、海泡石纤维78份。具体地，所述作为原料的氧化铁皮在使用前，用除油剂进行除油处理，再将其放入烘箱中，烘干至含水量为8%。具体地，上述焦炭粉的平均粒径为60目，含碳量为85%，密度为2.1g/cm3。具体地，所述氧化铁皮与焦炭粉、添加剂的质量比为600:100:3。具体地，步骤（2）中氧化还原反应在隧道窑中进行，反应的温度为670℃，反应的时间为40小时。实施例3一种铁粉的制备方法，包括以下操作步骤：（1）将氧化铁皮研磨粉碎后过100目，将没透过筛网的氧化铁皮加热至820℃，维持此温度3小时后，取出自然冷却至室温后，再将其粉碎后过100目，将两次过筛后的氧化铁皮混合均匀；（2）将步骤（1）制得的氧化铁皮与焦炭粉混合后，再向其中加入添加剂，混合搅拌均匀后，使混合物进行氧化还原反应，反应完成后，将反应物取出，冷却至室温后，将混合物粉碎磁选后制得铁粉，其中所述添加剂由以下重量份的组分制成：硼酸铵10份、正钒酸钠3份、草酸铵8份、乙撑硫脲16份、磷铁18份、海泡石纤维80份。具体地，所述作为原料的氧化铁皮在使用前，用除油剂进行除油处理，再将其放入烘箱中，烘干至含水量为6%。具体地，上述焦炭粉的平均粒径为60目，含碳量为85%，密度为2.1g/cm3。具体地，所述氧化铁皮与焦炭粉、添加剂的质量比为600:100:3。具体地，步骤（2）中氧化还原反应在隧道窑中进行，反应的温度为700℃，反应的时间为40小时。对比例1不对氧化铁皮进行粉碎处理，其余步骤与实施例1完全相同。对比例2添加剂中不含有硼酸铵、正钒酸钠、草酸铵、乙撑硫脲，其余步骤与实施例2完全相同。对比例3添加剂中不含有海泡石纤维，其余步骤与实施例3完全相同。分别用各实施例和对比例中的方法制备铁粉，其中对比例1-3中氧化还原反应的时间为70h，所用的氧化铁皮为同一批次购买的，除了上述的制备工艺不同外，其余的操作步骤与条件完全相同，试验结果如表1所示：表1一种制备铁粉方法的效果验证项目铁粉中单质铁的含量/%反应时间/h铁粉的均匀度实施例198.940铁粉的粒径较小且均匀对比例196.370铁粉的粒径较大，均匀性较好实施例299.140铁粉的粒径较小且均匀对比例292.470铁粉的粒径较小且均匀实施例399.240铁粉的粒径较小且均匀对比例396.970铁粉的粒径较大且不均匀由表1可知，对比例中氧化还原反应的耗时较长，但是其制得铁粉的纯度并没有达到实施例中的水平，可见本发明提供的方法可以既能缩短氧化还原反应的时间，又能提升制得铁粉的纯度，由实施例3和对比例3可知，海泡石纤维的添加，不仅能加快反应的速度和提升反应的程度，还能使制得的铁粉粒径较小，粗细均匀。当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不限于上述举例，本
技术领域：
的普通技术人员，在本发明的实质范围内，作出的变化、改变、添加或替换，都应属于本发明的保护范围。当前第1页12