目前國內主要采用化學法生產a-氧化鐵,產品用于永磁和軟磁鐵氧體材料。在化學法生產中,由于含鐵原料的來源不同,其雜質種類和含量則不同,在同一生產工藝的條件下,難免出現氧化鐵質量的差異,從而影響鐵氧體器件的生產。而天然礦物赤鐵礦的晶體結構穩定,在同一礦床中礦石的化學組分、含雜質種類基本相同,因此從赤鐵礦礦石中提取6t一氧化鐵,有較好的穩定性和一致性。
1氧化鐵的制備工藝
1.1 a-Fe203粗精礦的提取
經過調研,選定安徽某礦山的赤鐵礦作為礦源產地,其主要礦物為赤鐵礦和石英。它們之間比重差較大,可采用重選分離。此外,該礦石中,強磁性礦物較少(磁鐵礦約占1~2),采用磁選丟棄部分尾礦,再進行重選,可減少鐵礦物在重選中的損失。根據原礦石細度試驗和不同磁場強度試驗,宜采用磨細度~200目6O,磁場強度6.366×106A/m的產品進行搖床重選,可獲得較佳的粗精礦。
1.2 a-Fe203粗精礦的深加工
流程所提取的氧化鐵在純度、雜質含量等方面尚不符合要求,為進一步降低Si、Mg等有害雜質,僅靠物理分選已很難達到,深加工考慮了使用選擇性溶解,使雜質元素得到有效消除。經過試驗,發現采用含氟溶劑時,能明顯地降低Si02而不損傷口-Fe2o3。與此同時,在多次洗滌傾析時,稀釋的水溶液中還帶走了部分被膠凝吸附的雜質,以及細小的飄浮物,使其它雜質含量如鈣、鎂等隨之降低。因此,對選擇性溶解進行了相關擴大試驗,確定工藝條件:
1.3氯化鐵成品制備
經過深加工的口-Fe203精礦,其純度、雜質含量基本達標,但粒度須進一步細磨,經過多方案的比較,選擇Co6—1型砂磨機進行濕磨5h,再經離心機脫水甩干、烘干、粉碎、包裝,即制得成品氧化鐵。
2產品質量
2.1產品雜質元素含量
通過對赤鐵礦的分選工藝處理和成品粗精礦的深加工處理,得到了口-Fez含量達99.68%的產品,經檢測其雜質元素含量。該純度和雜質含量基本符合生產鐵氧體器件所需氧化鐵的要求。
3結語
由于天然礦物赤鐵礦在自然界分布廣泛,儲量較大,在相同地質條件下的礦物理化性質比較一致,就可以用同一工藝大量生產穩定性、一致性較好的優質氧化鐵,為鐵氧體器件提供較為理想的原材料。