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鎢鋼回收
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廢硬質(zhì)合金回收的工藝與設(shè)備

時間:2015-06-20 16:08:41來源:本站人氣:1979

      蘇聯(lián)在設(shè)計株洲硬質(zhì)合金廠時就包括了回收處理工藝部分,采用硝石熔煉法,即將廢合金及鎢鈷粉末殘料用硝石在反射爐內(nèi)用重油點火進行自熱熔煉,使合金中的鎢轉(zhuǎn)化為可熔性的鎢酸鈉熔煉塊,經(jīng)人工破碎,送壓煮器用稀溶液浸出,鎢酸鈉濾液送凈化崗位處理,濾渣另外回收處理其中所含的鈷。這種方法勞動強度大,工作環(huán)境差,熔煉中產(chǎn)生大量的氧化氮廢氣污染空氣,回收率一般只達75%。隨著硬質(zhì)合金產(chǎn)量的增加,大力回收廢硬質(zhì)合金的工作顯得越來越重要。據(jù)有關(guān)專家估計,中國目前每百噸硬質(zhì)合金可回收的廢硬質(zhì)合金量可以達到40%以上,按現(xiàn)在平均年產(chǎn)量四千噸計算,每年可回收的廢硬質(zhì)合金達一千六百噸左右?,F(xiàn)在回收廢硬質(zhì)合金的廠家,據(jù)初步統(tǒng)計,全國有二十家左右,每年可回收五六百噸,這樣,還有大量的廢硬質(zhì)合金分散在全國各用戶。據(jù)專家測算,截至目前為止,分散在用戶手中可以回收而沒有回收的廢硬質(zhì)合金數(shù)量可達一萬余噸。說明回收廢硬質(zhì)合金開發(fā)鎢的第二資源事業(yè),是大有可為的。

     在中國,回收廢硬質(zhì)合金的工藝方法有硝石法,氧化法、鋅熔法、電解法等,現(xiàn)將幾種回收工藝簡述如下:

     一、鋅熔法
鋅熔法是將鋅粒同廢合金一起裝入鋅熔爐中使鋅熔化,與廢合金中的鈷生成鋅鈷合金,熔塊粉碎后,用20%的稀硫酸處理,則鋅鈷合金以硫酸鋅和硫酸鈷形式進入溶液。這種方法是酸浸過程費用高,而且費時間,并且需要附加設(shè)備。為此,很多廠家采取了在高溫下用真空蒸餾法脫釋。除鋅后殘留物即為碳化鎢和鈷組成的碎性產(chǎn)物。也有的用二段鋅熔法,先在空氣中于650℃下直接鋅熔,而后在真空中蒸餾除鋅,得到海綿狀產(chǎn)物。還有的用氣相鋅熔,使鋅蒸汽擴散到廢合金中與鈷生成鋅鈷合金,生成的合金粉末質(zhì)量高,處理費用低。

    二、氧化法
    將廢合金在高溫下通氧氣強化反應(yīng),氧化時間取決于合金塊的大小,鎢和鈷均轉(zhuǎn)變成氧化物,反應(yīng)物是脆性的,易破碎。然后可用純堿浸出得鎢酸鈉溶液,再用鹽酸分解、氨凈化,蒸發(fā)結(jié)晶即可得到鎢氧化物,鈷痢從渣中單獨處理。也可先用鹽酸和硫酸浸出,使鈷變成鈷鹽,則鎢氧化物從渣中單獨處理。

    三、電解法
    電解法回收廢硬質(zhì)合金,可用各種酸、堿作電解質(zhì)。如用鹽酸作電解質(zhì)時,則以廢鎢鈷合金作第一極,用比它大的石墨件作第二,第三極,同時浸入到鹽酸中,以廢合金做陰板進行電解,鉆進入電解液,碳化鎢脫落下來。如果在電解液中加鋅,使溶液發(fā)生氫飽和,即可控制碳化鎢發(fā)生氧化,可直接回收碳化鎢。電解可用交流電源也可用直流電源。交流電解時電流為3A,用直電流電解時電流為lA。電解質(zhì)濃度為0.01-10摩爾/升,電極電壓保持在0.1-2.0V之問,如果超過2.0V,則硬質(zhì)相易氧化,低予0.1V,鈷難熔出。

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