一種永磁鐵氧體廢料回收利用的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種永磁鐵氧體的制造方法，尤其是涉及一種永磁鐵氧體廢料的回收 利用方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 永磁鐵氧體是以三氧化二鐵為主要原料，通過陶瓷工藝方法制造而成的，具有強(qiáng) 抗退磁能力、高的剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度和良好的化學(xué)穩(wěn)定性等特點(diǎn)，是一類性價(jià)比高、應(yīng)用范圍 最廣、需求量最大的永磁材料。它廣泛用于汽車、家用電器，工業(yè)自動化等行業(yè)。已知的六 方晶系Μ型（磁鉛石型）Sr鐵氧體或Ba鐵氧體，其傳統(tǒng)的制作工藝路線有預(yù)燒、粗粉碎、細(xì) 粉碎、成型、燒結(jié)、磨加工、清洗、檢測、包裝等生產(chǎn)環(huán)節(jié)。燒結(jié)工序常因成型工序不容易發(fā)現(xiàn) 的隱性缺陷生坯導(dǎo)致燒結(jié)后廢磁瓦的出現(xiàn)，或因燒結(jié)的升溫工序、降溫工序與成型生坯不 匹配從而導(dǎo)致燒結(jié)后廢磁瓦的出現(xiàn)；磨加工工序常因燒結(jié)工序不容易發(fā)現(xiàn)的隱性缺陷毛坯 或磨加工工藝控制不適當(dāng)而導(dǎo)致廢磁瓦的出現(xiàn)，另外，磨加工工序會因研磨而出現(xiàn)磨削料。 現(xiàn)有工藝是將磨削料或廢磁瓦破碎之后的料按一定比例加入預(yù)燒料中混合使用或不添加 預(yù)燒料直接回收處理。
[0003] 廢磁瓦中有高Br產(chǎn)品的廢瓦、也有高％產(chǎn)品的廢瓦，磁性能不同，其成分也不同， 混合使用，容易引起后續(xù)產(chǎn)品磁性能的波動。大量使用廢磁瓦料做的產(chǎn)品，機(jī)械強(qiáng)度明顯低 于預(yù)燒料做的產(chǎn)品。
[0004] 磨削料中，有高Br(剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度）產(chǎn)品的磨削料、也有高氏;（內(nèi)稟矯頑力）產(chǎn) 品的磨削料，磁性能不同，其成分也不同，混合使用，容易引起后續(xù)產(chǎn)品磁性能的波動。磨加 工工序通常包括粗磨與精磨環(huán)節(jié)，產(chǎn)品粗磨之后掉下來的磨削料，顆粒粗，產(chǎn)品精磨之后掉 下來的磨削料，其顆粒細(xì)，這就直接導(dǎo)致磨削料的粒度散差大，粒度散差比較大的磨削料直 接回收，性能波動大（對永磁鐵氧體料漿，在一定范圍內(nèi)，粒度細(xì)一些，磁性能優(yōu)良一些）， 且成型時(shí)排水難度增加（顆粒越細(xì)，越難排水），生產(chǎn)效率降低，產(chǎn)品合格率低，尤其是產(chǎn)品 的機(jī)械強(qiáng)度明顯下降。
[0005] 申請?zhí)枮镃N201210557482的發(fā)明專利，提到了一種高抗壓強(qiáng)度的永磁鐵，其工藝 特點(diǎn)是先按照常規(guī)工藝制造永磁鐵氧體瓦形磁體，然后將已做好的瓦形磁體裝入耐火缽 內(nèi)；將耐火缽放入常溫?zé)Y(jié)爐內(nèi)并且在1~7h之內(nèi)逐漸升溫到900°C;保溫2~3h后按照 10~140°C/min的速度逐漸進(jìn)行降溫處理，其制作工藝相對較復(fù)雜，生產(chǎn)成本相對較高。
[0006] 申請?zhí)枮镃N200910103616的發(fā)明專利，提到了一種永磁鐵氧體磁瓦及其制作方 法，該方法的特點(diǎn)是將磨削料（不加預(yù)燒料）直接回收，為去磨削料中的雜質(zhì)，加了洗潔劑， 粗磨削料、細(xì)磨削料混合使用，為去除再進(jìn)一步研磨之后出現(xiàn)的超細(xì)顆粒，采用了加適量分 散劑的方法。該工藝不足之處：⑴磨削料直接回收，產(chǎn)品的機(jī)械強(qiáng)度明顯下降，⑵再進(jìn)一 步的研磨階段，加了洗潔劑，洗潔劑中常含有一些對永磁鐵氧體產(chǎn)品性能有害的成分，為去 除濾料漿中多余的水分，采用了自然濾水的方法，這容易引起一些有害的雜質(zhì)進(jìn)入產(chǎn)品，⑶ 由于磨加工工序通常包括粗磨與精磨環(huán)節(jié)，產(chǎn)品粗磨之后掉下來的磨削料，顆粒粗，產(chǎn)品精 磨之后掉下來的磨削料，其顆粒細(xì)，該發(fā)明專利也提到，磨削料粒度的散差比較大，通常在 0. 8~3. 8μm，因此，對于該專利提到的粗磨削料、細(xì)磨削料混合使用工藝，實(shí)踐表明，即使 添加了適量的分散劑，也難以克服成型用料漿粒度分布的不均勻性。
[0007] 申請?zhí)枮镃N201310061655的發(fā)明專利，提到了一種永磁鐵氧體廢料的回收再利 用方法，該方法添加廢料的比例為5~25%，其添加的比例較低，該工藝對產(chǎn)品機(jī)械強(qiáng)度的 影響，未做討論，而本專利由于添加劑的合理使用，本專利的添加廢料的比例大于25%，同 時(shí)得到了高機(jī)械強(qiáng)度的成品，比該工藝從廢料的利用，產(chǎn)品的成本和產(chǎn)品效果上都具有很 大優(yōu)勢；為改善產(chǎn)品磁性能，添加了納米級的改性添加劑如Si02、CaC03、La203、C〇203中的一 種或他們的混合物，該專利文獻(xiàn)中沒有說明其添加劑具體的添加方法，由于該方法添加了 納米級的添加劑以及含La、Co等昂貴金屬氧化物，其生產(chǎn)成本較高，而本專利的添加劑可 以采用常用的普通粒徑的添加劑，成本大大降低；在其實(shí)施例中，產(chǎn)品在第二次燒結(jié)時(shí)，高 溫保溫為4~6小時(shí)，高溫保溫的時(shí)間較長，能耗較高；其回收工藝包括混料、破碎、濕磨、烘 干、預(yù)燒、粗破碎、再次濕磨、濾水、成型、燒結(jié)、磨加工等工藝環(huán)節(jié)，其生產(chǎn)周期較長，工藝相 對較復(fù)雜，本專利在添加添加劑，細(xì)粉碎后，進(jìn)行現(xiàn)有普通工藝流程即可，節(jié)約了成本。
[0008] 本發(fā)明提供了一種生產(chǎn)工藝簡單（無預(yù)燒及其以前的生產(chǎn)環(huán)節(jié)）、添加常規(guī)工業(yè) 生產(chǎn)用的添加劑、生產(chǎn)成本較低、產(chǎn)品合格率較高、磁性能一致性好、產(chǎn)品機(jī)械強(qiáng)度優(yōu)良的 永磁鐵氧體廢料回收利用的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 本發(fā)明提供一種永磁鐵氧體廢料回收利用的方法，其目的是提供一種生產(chǎn)工藝簡 單（無預(yù)燒及其以前的生產(chǎn)環(huán)節(jié)）、添加常規(guī)工業(yè)生產(chǎn)用的添加劑、生產(chǎn)成本較低、產(chǎn)品合 格率較高、磁性能一致性好、產(chǎn)品機(jī)械強(qiáng)度優(yōu)良的永磁鐵氧體廢料回收利用的方法。
[0010] 為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：
[0011] ⑴將廢磁瓦按不同牌號分檔放置，先粗破碎，再進(jìn)一步細(xì)粉碎處理，直至得到平均 粒度2~5μm的廢磁瓦料，再按不同牌號分別回收；
[0012] ⑵將預(yù)燒料與廢磁瓦料混合，進(jìn)入細(xì)粉碎階段；
[0013] ⑶細(xì)粉碎階段，添加添加劑，其中以廢磁瓦料為基數(shù)的添加劑，按質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)， CaC03 為 0· 1%~0· 6%、H3B03 為 0· 1%~0· 3%、Si02 為 0· 1%~0· 3%，A1203 和Cr203 的混 合物為0· 1%~0· 3% ;上述A1203和Cr203的混合物中，A1203的含量從0%到100% ;廢磁 瓦料，在其產(chǎn)品的制備過程中，流失部分的添加劑，添加之后，所獲磁體的磁性能與其正品 磁瓦的磁性能相當(dāng)；
[0014] ⑷細(xì)粉碎階段，最終的添加劑，其計(jì)算方式為：對某一待添加的添加劑，當(dāng)廢磁瓦 料與預(yù)燒料混合使用時(shí)，則該添加劑的添加量，應(yīng)為以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)，混合物中的廢磁瓦料或 預(yù)燒料分別取100 %時(shí)的添加量，分別乘以廢磁瓦料或預(yù)燒料在混合物中的相應(yīng)的比例之 和。
[0015] (5)然后按常規(guī)永磁鐵氧體的制備工藝（即細(xì)粉碎到工藝要求的粒度之后，出料， 濾水、成型，然后在空氣中1190°C下，進(jìn)行保溫2小時(shí)的燒結(jié)），制得永磁鐵氧體。
[0016] 添加磨削料時(shí)：將磨加工的粗磨環(huán)節(jié)的磨削料按不同牌號分檔處理，再分別磁選 去雜處理，之后再回收，與預(yù)燒料和廢磁瓦料混合，然后進(jìn)入細(xì)粉碎階段；
[0017] 進(jìn)一步地，將磨加工的精磨環(huán)節(jié)的磨削料按不同牌號分檔處理，再分別磁選去雜 處理，之后再回收，將預(yù)燒料或上述粗磨環(huán)節(jié)的磨削料和預(yù)燒料構(gòu)成的混合物或預(yù)燒料與 廢磁瓦料構(gòu)成的混合物，研磨至粒度與精磨環(huán)節(jié)的磨削料粒度相近時(shí)，加入磁選去雜處理 后的磨加工的精磨環(huán)節(jié)的磨削料；
[0018] 在細(xì)粉碎階段，添加適量的添加劑調(diào)節(jié)產(chǎn)品磁性能，添加劑以磨削料為基數(shù)，按質(zhì) 量分?jǐn)?shù)計(jì)，CaC03 為 0· 1%~0· 6%、H3B03 為 0· 1%~0· 3%、Si02 為 0· 1%~0· 3%，A1203 和Cr203的混合物為0· 1%~0· 3%;上述A1203和Cr203的混合物中，A1203的含量從0%到 100% ；
[0019] 細(xì)粉碎階段，還可以添加劑加劑SrC03，以廢磁瓦料為基數(shù)，按質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)Cr203為 0. 1 %~0. 3 %，以磨削料為基數(shù)，按質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)Cr203為0. 1 %~0. 3 %。
[0020] 細(xì)粉碎階段，還可以添加分散劑，分散劑為0. 1 %~0.8%，如山梨糖醇或葡萄糖 酸鈣或AC-20等；
[0021] 廢磁瓦料與預(yù)燒料混合使用時(shí)，混合物中預(yù)燒料的質(zhì)量比例不低于40 %，廢磁瓦 料的含量可以不小于30%。
[0022] 混合物中含有磨削料時(shí)，混合物中預(yù)燒料的質(zhì)量比例不低于50%。這是為保證產(chǎn) 品機(jī)械強(qiáng)度滿足工藝要求，磨削料或磨削料與廢磁瓦料的混合物的含量不小于30%。