選擇性酸溶法
研究表明,在選擇性酸溶過程中,當表層的鈷溶出后,其內層鈷的溶出過程屬內擴散控制,即過程的速率取決于物質在部分鈷溶出后形成的孔隙中的擴散速率,孔隙越大則鈷溶出得越快,而孔隙的大小一方面取決于合金中的含鈷量,同時也取決于原始合金的晶粒度,晶粒越細則在鈷含量相同的情況下孔隙越小,越不利于鈷的溶出。含鈷量越高,則鈷溶出后形成的孔隙越大。因此選擇性酸溶法一般宜于處理含鈷量較高(如yg15等)、晶粒度比較大的廢合金。
此外,減小廢合金的粒度(如酸溶前進行預粉碎)、加快兩相之間的相對運動速度、處理粉狀料時加強攪拌或在研磨設備中進行、處理塊狀料時用脈沖法使液相不斷運動等,都將有利于提高鈷的溶出率。
一般用磷酸溶液進行選擇性溶出時,wc的回收率可達98%,co
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的回收率達92.4%,每噸合金電耗約為2000kw·h。廢舊硬質合金回收技術路線如下:
(1)將廢舊硬質合金粉碎以產出wc與co的合金粉,直接送壓型燒結制取硬質合金。對某些基本相同(如同為yg類)的硬質合金的廢料而言,其中的化學成分及形態與制備該硬質合金的合金粉(如wc+co)基本相同,因此將其粉碎后即可直接送往硬質合金生產工序。
為實現上述目的,可直接進行粉碎,但往往由于硬質合金本身的特性而難以粉碎。因此粉碎前需進行某些處理,如用高溫處理法、鋅熔法等使之疏松化等。
(2)將黏結相鈷用化學法或電化學法溶出后,再磨細得到wc粉(或wc+tic+tac等),然后再配人鈷粉得到合金粉,送硬質合金生產工序。
(3)將廢合金高溫氧化得到cowo4與wo3的混合物,后者視其成分可直接還原碳化后得到wc+co的合金粉。若成分復雜則可經過化學轉化得到apt及鈷化合物。
(4)直接用硝石或芒硝在高溫下氧化得到na2wo4和鈷氧化物后,再按鎢的冶金流程生產apt及鈷化合物,這種方法流程較長,但可處理各種硬質合金廢料(包括廢金屬鎢材),同時其產品apt適用于所有的鎢用戶。
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