硬质合金废料再生利用的方法
发布时间:2010年07月28日
自从硬质合金问世以来,再生利用问题一直为业内人士所关注。由于硬质合金是以碳化钨和金属钴等为主要原料,经济价值和制造成本比较高,钨钴的回收利用工艺是一项极有价值的研究领域。50多年前,一些工艺就已开发出来并应用于实际生产过程中。目前已有的主要方法是:
1、硝石法
硬质合金废料在900oc一1000℃下,用硝石或芒硝氧化,用水浸,钨以na2wo4形态进入溶液,再按通用的方法从溶液中w2o3或APT,钴留在浸出渣中进行回收。
2、锌熔法
在900oc~1000。c下锌与硬质合金含钻废料中的钴形成锌钴合金,锌浸入钴基体引起该相膨胀,经真空蒸馏除锌,硬质合金则变为疏松多孔体,然后破碎研磨得到碳化钨一钴混合粉末,再用该粉末制取硬质合金产品。
3、机械破碎法
是一种较为简单的回收方法,它不改变硬质合金废料的化学组成,也无需对钨和钻进行分离,只需再对硬质合金废料表面清洁处理后进行机械破碎和球磨,即可得到与硬质合金废料机会相同的硬质合金混合料。
4、电化学法
在电场作用下,以废硬质合金为阳极,使用适宜的电解质,通常在酸性介质中,通过控制阳极电位,将硬质合金废块料中的黏结剂钴选择性地溶入电解质中,再用化学冶金方法处理。碳化钨以阳极泥的形态产出,将其脱氧后可得到碳化钨粉末,然后再生产成硬质合金产品。该法一般只适于处理钴含量大于8%的废硬质合金料。
5、酸漫出法
目前一般采用磷酸浸出。利用磷酸的弱酸性和强络合性,可以降低对设备的腐蚀,另外磷酸根可与钴离子形成稳定的可溶性配离子,从而促使废硬质合金中的钴溶解于磷酸溶液中,使碳化钨粉分散。该法通常在研磨条件下进行,以有利于钴与磷酸接触,加速反应。磷酸浸出时碳化钨的回收率一般可达到98%左右,钴回收率达92%左右。
6、氯化法
在一定条件下,氯气与废硬质合金发生反应,合金中wc、co、ni等全部会转化为挥发性的化合物,然后,可用分级冷凝法捕集回收。
7、氧化还原碳化法
实质是将废硬质合金在900℃中氧化使物料体积增大4~6倍,成为松散易碎物,经过粉碎得到wo与cowo复合氧化物,复合氧化物还原后得到金属钨和钻的复合粉末,配碳后在钴的熔点1495cc下碳化得wc+co粉末,可直接用于生产硬质合金。
8、硫酸钠熔融法
是使废硬质合金在900℃一1000℃下与硫酸钠反应形成钨酸钠熔融体,冷却后再热水浸出,得到钨酸钠溶液和钻渣。(张江峰:《有色金属再生与利用》2006.02)
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