一種固體廢棄物的再利用方法
【專利摘要】一種固體廢棄物的再利用方法,所述的一種固體廢棄物的再利用方法通過把MnZn磨削料經(jīng)過簡單過篩處理后,添加MgO、CuO、NiO、ZnO、Fe2O3、Bi2O3、CaCO3、SiO2等成分,通過鐵氧體工藝制程,制造出MgMnZn、NiMnZn或其它高性能的復(fù)合鐵氧體材料,可以用于生產(chǎn)抗電磁干擾磁性元件、電感濾波元件等。本發(fā)明一種固體廢棄物的再利用方法,即利用錳鋅錳鋅廢料為原料,通過配方設(shè)計,工藝創(chuàng)新,實現(xiàn)“原材料→產(chǎn)品→廢棄物→原材料”的閉路循環(huán),實現(xiàn)錳鋅鐵氧體廢料的高價值資源化。
【專利說明】-種固體廢棄物的再利用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于軟磁鐵氧體【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種MnZn軟磁廢料的再利用技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002] 錳鋅鐵氧體材料是電子信息產(chǎn)業(yè)和家電工業(yè)等的重要功能材料,在我國發(fā)展也十 分迅速,市場前景廣闊。在錳鋅材料的制備過程中,產(chǎn)生10%?20%的磨加工廢料:磨削 料,俗稱"磨泥"。按我國年產(chǎn)50萬噸MnZn軟磁鐵氧體,磨削量按15%計算,一年產(chǎn)生7. 5 萬噸磨削料。許多學(xué)者對MnZn磨削料的重新利用進行了研究,其主要方法有兩種:一種是 采用化學(xué)方法把MnZn磨削料浸析分離、焙燒出單一的鋅、鐵、錳氧化物,這種方法成本高, 同時也會對環(huán)境造成污染。另外一種是用來生產(chǎn)低端的MnZn材料,但產(chǎn)品附加值低,經(jīng)濟 效益差。
[0003] 針對目前國內(nèi)錳鋅鐵氧體行業(yè)在生產(chǎn)制備和加工過程中產(chǎn)生的廢料未作處理就 直接丟棄或填埋的現(xiàn)狀,本發(fā)明以這些廢料為原料,經(jīng)過簡單的過篩除雜,再添加部分鐵、 鋅、銅等元素,通過研磨、噴霧干燥、成型、燒結(jié)等鐵氧體工藝過程,制備出高性能軟磁鐵氧 體材料。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的針對現(xiàn)有MnZn磨削料采用高成本化學(xué)處理方法或低效利用、直接 填埋的方式均難以獲得良好效益的不足,提供一種以這些廢料為原料,經(jīng)過簡單的過篩除 雜,通過配方調(diào)整,添加部分鐵、鋅、銅等元素,再進行研磨、噴霧干燥、成型、燒結(jié)等鐵氧體 工藝過程,制備出高性能軟磁鐵氧體材料的再利用技術(shù)。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種固體廢棄物的再利用方法,根據(jù)MnZn鐵氧體主成分, 其中MnZn功率鐵氧體大致為氧化鐵70 %,氧化鋅8 %,四氧化三錳22 % ;MnZn高導(dǎo)鐵氧體大 致為氧化鐵69%,氧化鋅16%,四氧化三猛15%,其中的三大主含量都是氧化鐵、氧化鋅、 四氧化三錳,都可以重新利用,可以通過添加 MgO、Cu0、Ni0、ZnO、Fe203、Bi203、CaCO 3、Si02等 成分,調(diào)整成為MgMnZn、NiMnZn或其它復(fù)合鐵氧體材料。
[0006] 本發(fā)明技術(shù)就是在這一原理基礎(chǔ)上通過設(shè)計精確配方和工藝參數(shù),把MnZn磨削 料重新利用,調(diào)整成為具有良好電磁性能的復(fù)合鐵氧體材料。
[0007] 所述的一種固體廢棄物的再利用方法,工藝流程如下:
[0008] MnZn磨削料一球磨制楽一過篩一配料(加入氧化鐵、氧化鋅等)一球磨一循環(huán)砂 磨一噴霧造粒一成型一燒結(jié)
[0009] 所述的一種固體廢棄物的再利用方法,以球磨制漿過篩后的MnZn磨削料、氧化亞 鎳、氧化鋅、氧化銅、氧化鎂、三氧化二鐵為主成分,氧化鉍、碳酸鈣、二氧化硅為副成分進行 配料。所述主成分以各自標(biāo)準(zhǔn)物計的重量百分比含量如下:
[0010] MnZn 磨削料:15 ?90%、Fe203 :0 ?40%、Ni0 :0 ?25%、Zn0 :0 ?20%、Cu0 :0 ? 10%、Mg0 :2 ?12%。 toon] 相對所述主成分,所述副成分以各自標(biāo)準(zhǔn)物計的含量如下:
[0012] Bi203 :0· 05 % ?lwt %、CaC03 :0· 05 % ?0· 3wt %、Si02 :0· 1 % ?lwt %。
[0013] 一種固體廢棄物的再利用方法,包括磨削料制漿、過篩、配料、球磨、循環(huán)砂磨、噴 霧干燥、成型、燒結(jié)步驟,其中:
[0014] (1)磨削料制漿:按料:水=1 : 1的比例把磨削料在球磨機分散制成稀釋的漿 料。
[0015] (2)過篩:采用40目篩網(wǎng)去掉磨削料漿料中的雜質(zhì)。
[0016] (3)配料:根據(jù)配方和測定的磨削料料漿固含量,加入其它主成分:氧化亞鎳、氧 化鋅、氧化銅、氧化鎂、三氧化二鐵等,或同時加入氧化鉍、碳酸鈣、二氧化硅等副成分。
[0017] (4)球磨:用球磨機把材料混合均勻。
[0018] (5)循環(huán)砂磨:循環(huán)砂磨1?6小時,漿料粒度控制在0. 9?1. 5 μ m。
[0019] (6)噴霧干燥:濕法球磨料漿添加濃度為8 %的PVA溶液,15?25 %,球磨20?30 分鐘,進行噴霧干燥造粒,水分控制在〇. 1?〇. 35%。
[0020] (7)成型:噴霧造粒后取40目-120目之間的顆粒,按3. lg/cm3生坯密度壓制成 型。
[0021] (8)燒結(jié):在電阻窯中空氣氣氛燒結(jié),采用梯度升溫的方式在120分鐘內(nèi)由室溫 升至400°C _450°C,保持400°C _450°C持續(xù)加熱120分鐘,然后在120?180分鐘內(nèi),由 400°C _450°C升至750°C,再在90?120分鐘內(nèi)由750°C升至1150?1300°C,之后持續(xù)加 熱120?240分鐘,最后隨爐冷卻即可。
[0022] 本發(fā)明的有益效果為:把MnZn磨削料經(jīng)過簡單過篩處理后,通過添加 MgO、CuO、 Ni0、Zn0、Fe203、Bi203、CaC0 3、Si02等成分,經(jīng)過鐵氧體工藝制程,制造出MgMnZn、NiMnZn或其 它高性能的復(fù)合鐵氧體材料,可以用于生產(chǎn)抗電磁干擾磁性元件、電感濾波元件等。本發(fā)明 一種固體廢棄物的再利用方法,即利用錳鋅錳鋅廢料為原料,通過配方設(shè)計,工藝創(chuàng)新,實 現(xiàn)"原材料一產(chǎn)品一廢棄物一原材料"的閉路循環(huán),實現(xiàn)錳鋅鐵氧體廢料的高價值資源化。
[0023] 說明書附圖
[0024] 圖1為本發(fā)明具體實施例的燒結(jié)曲線示意圖
【具體實施方式】
[0025] 按本發(fā)明圖1所示的燒結(jié)溫度曲線,具體實施本發(fā)明,但本發(fā)明不局限于這些實 施例。
[0026] (1)磨削料制漿:按料:水=1 : 1的比例把磨削料在球磨機分散制成稀釋的漿 料。
[0027] (2)過篩:采用40目篩網(wǎng)去掉磨削料漿料中的雜質(zhì)。
[0028] (3)配料:根據(jù)磨削料料漿固含量,按表1實施例的配比,加入其它主成分:氧化 亞鎳、氧化鋅、氧化銅、氧化鎂、三氧化二鐵等,或同時加入氧化鉍、碳酸鈣、二氧化硅等副成 分。
[0029] (4)球磨:用球磨機把材料混合均勻。
[0030] (5)循環(huán)砂磨:循環(huán)砂磨1?6小時,漿料粒度控制在0. 9?1. 5 μ m。
[0031] (6)噴霧干燥:濕法球磨料漿添加濃度為8 %的PVA溶液,15?25 %,球磨20?30 分鐘,進行噴霧干燥造粒,水分控制在0. 1?0. 35%。
[0032] (7)成型:噴霧造粒后取40目-120目之間的顆粒,按3. lg/cm3生坯密度壓制成 型。
[0033] (8)燒結(jié):在電阻窯中空氣氣氛燒結(jié),采用梯度升溫的方式在120分鐘內(nèi)由室溫升 至400°C,保持400°C持續(xù)加熱120分鐘,然后在120分鐘內(nèi),由400°C升至750°C,再在90 分鐘內(nèi)由750°C升至1150,之后持續(xù)加熱240分鐘,最后隨爐冷卻即可。
[0034] (9)將燒結(jié)后磁環(huán)T25*15*7進行電磁性能測試。
[0035] 表1實施例成分配比
[0036]
【權(quán)利要求】
1. 一種固體廢棄物的再利用方法:針對現(xiàn)有MnZn磨削料采用高成本化學(xué)處理方法或 低效利用、直接填埋的方式均難以獲得良好效益的不足,提供一種以這種固體廢棄物為原 料,經(jīng)過簡單的過篩除雜,添加部分鐵、鋅、銅等元素,再進行研磨、噴霧干燥、成型、燒結(jié)等 鐵氧體工藝過程,制備出高性能軟磁鐵氧體材料的再利用技術(shù);所述的一種固體廢棄物的 再利用方法,以球磨制漿過篩后的MnZn磨削料、氧化亞鎳、氧化鋅、氧化銅、氧化鎂、三氧化 二鐵為主成分,氧化鉍、碳酸鈣、二氧化硅為副成分進行配料;所述主成分以各自標(biāo)準(zhǔn)物計 的重量百分比含量如下: MnZn 磨削料:15 ?90%、Fe203 :0 ?40%、NiO :0 ?25%、ZnO :0 ?20%、CuO :0 ? 10%、Mg0 :2 ?12%。 相對所述主成分,所述副成分以各自標(biāo)準(zhǔn)物計的含量如下: Bi203 :0· 05 % ?lwt %、CaC03 :0· 05 % ?0· 3wt %、Si02 :0· 1 % ?lwt %。。
2. 所述的一種固體廢棄物的再利用方法,其特征包括采用球磨制漿、過篩工藝去除 MnZn磨削料雜質(zhì)工藝。
3. 所述的一種固體廢棄物的再利用方法,其特征包括砂磨后漿料粒度控制在0. 9? L 5 μ m〇
4. 所述的一種固體廢棄物的再利用方法,其特征包括電阻窯中空氣氣氛燒結(jié),一次燒 結(jié)而成。
【文檔編號】C04B35/26GK104045332SQ201410221929
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年5月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月21日
【發(fā)明者】廖曉舟 申請人:肇慶冠磁科技有限公司