一种基于钕铁硼油泥料和切割废硅粉制备的稀土硅铁合金及其制备方法

技术特征：
1.一种基于钕铁硼油泥料和切割废硅粉制备稀土硅铁合金的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：(1)将钕铁硼油泥料进行预处理，得到固体粉末；(2)将步骤(1)所得固体粉末进行与干燥的切割废硅粉、金属钙颗粒、无水氯化物按照一定比例充分混合后，在保护气氛条件下加热一定时间，得到稀土硅铁合金和渣相。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述钕铁硼油泥料包括线切割油泥料、打孔油泥料、双面磨油泥料、无芯磨油泥料或油基切片油泥料中的任意一种或至少两种的组合。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述预处理包括依次进行的洗涤与干燥；优选地，所述洗涤所用的洗涤液包括乙醇、乙酸或丙酮中的任意一种或至少两种的组合，进一步优选为丙酮；优选地，所述洗涤的固液体积比为1:(4-6)；优选地，所述干燥的温度为300-500℃；优选地，所述干燥时间为3-5h；优选地，所述干燥在氮气或氩气中的任意一种进行，进一步优选氩气。优选地，所述干燥后的钕铁硼油泥料化学成分满足：fe含量60～70wt％，稀土含量不低于20wt％，氧含量不大于10wt％，其他元素不大于5wt％。4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述具体过程为：混合干燥的切割废硅粉、金属钙颗粒、无水氯化物粉末与步骤(1)所得的固体粉末，在保护气氛中加热至特定温度反应一定时间，得到稀土硅铁合金和渣相。优选地，所述无水氯化物粉末包括无水氯化钙粉末、无水氯化钠粉末或无水氯化钾粉末中的任意一种或至少两种的组合，进一步优选为无水氯化钙粉末；优选地，切割废硅粉化学成分满足：单质si不低于90wt％，sio2不大于10wt％，其他元素不大于2wt％；优选地，切割废硅粉、无水氯化物粉末、金属钙颗粒与步骤(1)所得固体粉末的质量比为(4-8):(10-30):(6-10):10；优选地，所述保护气氛为氮气、氦气或氩气中的任意一种或至少两种的组合，进一步优选为氩气。优选地，所述加热温度为1200～1400℃；优选地，所述加热时间为40～80min。5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：(1)将钕铁硼油泥料依次进行洗涤与干燥，得到固体粉末；所述洗涤所用的洗涤液为丙酮，固液体积比为1:(4-6)；所述干燥的温度为300-500℃，时间为3-5h，且在氩气保护中进行；所述钕铁硼油泥料包括线切割油泥料、打孔油泥料、双面磨油泥料、无芯磨油泥料或油基切片油泥料中的任意一种或至少两种的组合；(2)将干燥的切割废硅粉、金属钙颗粒、无水氯化钙与步骤(1)所得固体粉末按照一定比例进行充分混合后，在氩气气氛条件下加热至1200～1400℃，保温40～80min，得到稀土硅铁合金和渣相。所述切割废硅粉、无水氯化物粉末、金属钙颗粒与步骤(1)所得固体粉末
的质量比为(4-8):(10-30):(6-10):10。6.一种如权利要求1-4任一项所述的方法制备得到的稀土硅铁合金，其特征在于，所述再生合金氧含量≤0.1wt％。

技术总结
本发明提供了一种基于钕铁硼油泥料和切割废硅粉制备的稀土硅铁合金及其制备方法，所述制备方法包括以下步骤：(1)将钕铁硼油泥料进行预处理，得到固体粉末；(2)将干燥的切割废硅粉、金属钙颗粒、无水氯化物与步骤(1)所得固体粉末按照一定比例充分混合后，在保护气氛条件下加热一定时间，得到稀土硅铁合金和渣相。本发明提供的方法操作简便、反应时间短，再生合金纯净度高，实现了钕铁硼油泥料和切割废硅粉的协同高值利用。粉的协同高值利用。粉的协同高值利用。


技术研发人员：王志 李世健 钱国余 庞昇 王东
受保护的技术使用者：中国科学院过程工程研究所
技术研发日：2021.08.16
技术公布日：2023/2/17