一种微波高温连续还原生产海绵铁或镍铁的工艺方法

摘要

一种微波高温连续还原生产海绵铁或镍铁的工艺方法，由下列工艺步骤构成：将矿粉、碳质还原剂、水及添加剂混合均匀后压成物料球；将混合物料球送入双层密封微波装置的预热段进行预热，再送入双层密封微波装置的加热腔，使温度迅速升至800-1650℃，形成海绵铁或镍铁合金；将完成还原后的物料送入双层密封微波装置的冷却段进行降温，得到以海绵铁为主的镍铁合金粉，经压块后成为镍铁产品。本发明的有益效果：1、解决了微波热失控造成的选择性加热导致的热失控问题；2、解决了微波生产过程中产生的微波高温腐蚀气体对微波源的损害问题；3、缩短了50%以上的还原时间，降低了烧结温度，大幅度降低能耗，实现企业利润最大化。

主权项

一种微波高温连续还原生产海绵铁或镍铁的工艺方法，其特征在于由下列工艺步骤构成：    一、将65‑89%的矿粉、5‑20%的碳质还原剂、5‑10%的水及1‑5%的添加剂，混合均匀后在压球机中压成直径为5‑30mm的混合物料球；二、将混合物料球放入微波移动反应装置的反应器中，料层的厚度为10‑50 cm/每车，重量为50‑3000kg/每车；    三、微波移动反应装置将物料送入双层密封微波装置的预热段进行预热，预热温度为300‑500℃；    四、微波移动反应装置将预热后的物料送入双层密封微波装置的加热腔，高温微波还原的频率为915‑2450 MHz、功率为100‑800kW，加热腔内的微波波导管对进入微波加热区域的物料进行定向方位互不相同的微波辐射，使温度迅速升至800‑1650℃；反应过程中通入还原气体或是惰性保护气氛，调节双层密封微波装置的密封腔和隔离腔的气压，控制气体的流动速率和流量；    五、物料还原的时间为5‑60min，形成海绵铁或镍铁合金；    六、将完成还原后的物料送入双层密封微波装置的冷却段进行降温，当物料温度处于300‑500℃后，从双层密封微波装置中推出微波移动反应装置，并进行防氧化处理；    七、用磁选机2000‑8000高斯磁选，得到以海绵铁为主的镍铁合金粉，经压块后成为镍铁产品；所述双层密封微波装置，包括炉体、炉腔、进料口和出料口，炉腔由预热段、加热腔和冷却段组成，加热段设置有微波辐射源、环形器和微波波导管；炉体内设置有密封腔和隔离腔，密封腔和隔离腔之间设置有隔离层；炉腔底部承载有反应器；所述微波移动反应装置，包括车轮、车架和反应器，车架的下部设有车轮，车架的两端及两侧均设有气体密封装置；车架的上部设有反应器，反应器的周围设有气孔。