[發明專利]一種切削含油鐵泥再生回用的方法

有效

• 申請號: 201910561385.1
• 申請日: 2019-06-26
• 公開（公告）號: CN110241304B
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發明（設計）人: 王勇;齊濤;常朝
• 申請（專利權）人: 中國科學院過程工程研究所
• 主分類號: C22B1/02
• 分類號: C22B1/02;B02C23/08;B03C1/02;C21B13/00;C21B13/10;B22F3/10;B22F8/00
• 代理公司: 北京方安思達知識產權代理有限公司 11472
• 代理人: 陳琳琳;武玥

本發明提出一種切削含油鐵泥再生回用的方法。該方法的實驗步驟為：(1)除油：將含油鐵泥分散，加入除油劑，得到除油鐵泥；(2)煅燒：將步驟(1)得到的除油鐵泥經煅燒處理，得到煅燒鐵泥；(3)磁選還原：a、先磁選，然后還原；或者，b、先還原，然后磁選；(4)成型：將步驟(3)a中得到的精鐵礦，或者步驟(3)b中得到的含鐵精礦，經冷壓過程制備成型，得到成型精礦；(5)燒結：將步驟(4)得到的成型精礦，在還原氣氛保護下處理得到粉末冶金鑄件。本發明提供的含油鐵泥再生回用的方法，以含油鐵泥固廢為原料，生產精鐵粉、不銹鋼粉或制成粉末冶金鑄件，從而實現危險固體的資源化高值利用。

技術領域

本發明涉及固體廢棄物資源化處理技術領域，具體涉及一種切削含油鐵泥再生回用的方法。

背景技術

軸承鋼是一種合金含量較少、具有良好性能、應用最廣泛的高碳鉻軸承鋼。經過淬火加回火后具有高而均勻的硬度、良好的耐磨性、高的接觸疲勞性能。目前，切削鋼制品用于制作各種軸承套圈和滾動體。例如：制作內燃機、電動機車、汽車、拖拉機、機床、軋鋼機、鉆探機、礦山機械、通用機械以及高速旋轉的個高載荷機械傳動軸承的鋼球、滾子和套圈。除做滾珠、軸承套圈等外，有時也用來制造工具，如沖模、量具等。

在使用軸承鋼生產鑄件過程中，需要對鑄件表面進行削磨處理，以去除表面的氧化表層，在該過程中會產生大量的鐵屑，且由于裹有許多潤滑油而成為含油鐵泥，這是含油鐵泥的主要來源。同時切削機的切削過程會卷入氧化鋁(剛玉)，導致產生的鐵泥中含鋁量升高；而鐵屑中鋁含量越高，所做成的鑄件性能越差。

國內針對此鐵泥的方法主要有堆存和送入鋼鐵廠回收，堆存法不僅會產生二次污染，而且會導致資源的嚴重浪費。鐵泥送入鋼鐵廠回收雖可以減少土地的占用，但含油量高、高雜質含量的鐵泥在冶煉過程中帶來污染嚴重、粘爐等問題，導致鋼鐵質量下降、爐膛壽命縮短等問題。

含油鐵泥具有粒度較細(50μm)、含油高(約60wt.％)、雜質氧化鋁、氧化硅含量高(約6.5wt.％)等特點。因此，對于含油鐵泥的回收利用，需要解決以下三個問題：(1)去除鐵泥中的切削油；(2)將氧化鋁、氧化硅等固體雜質與鐵泥中的鐵削實現分離。(3)鐵屑粒度較細，在空氣中極易被氧化成氧化鐵，因此需要對鐵削進行防止氧化和進行深度還原。

發明內容

針對生產過程產生的切削含油鐵泥，發明人通過分析該含油鐵泥的中主要成分的占比，發現含油量為40～50wt.％，干基鐵泥中鐵含量(以氧化鐵計算)為88wt.％，鋁含量(以氧化鋁計算)約為5.5wt.％等特點。并且為了實現鐵泥固廢的資源化利用，本發明旨在提供一種切削含油鐵泥再生回用的方法。

一種切削含油鐵泥再生回用的方法，步驟如下：

(1)除油：將含油鐵泥加水分散，加入除油劑，得到除油鐵泥樣品；

(2)煅燒：將步驟(1)得到的除油鐵泥經煅燒處理，實現深度除油，得到煅燒鐵泥；

(3)磁選分離：

a、先磁選：將步驟(2)得到的優質煅燒鐵泥在機械粉碎后，采用磁選過程進行選礦處理，得到含鐵精礦和無磁尾礦；

然后還原：將磁選得到的含鐵精礦，經過還原處理后得到精鐵礦；或者，

b、還原：將步驟(2)得到的煅燒鐵泥，在固定床條件下，經過還原處理后得到優質還原礦；

然后磁選：將還原礦在機械粉碎后，采用磁選過程進行選礦處理，分別得到含鐵精礦和無磁性尾礦；

(4)成型：將步驟(3)a中得到的精鐵礦，或者步驟(3)b中含鐵精礦，經冷壓過程制備成型，得到成型精礦；

(5)燒結：將步驟(4)得到的成型精礦，在還原氣氛保護下處理得到粉末冶金鑄件。