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硬质合金的回收技术

2008-08-11 16:11 编辑人：admin
硬质合金被称为现代工业的“牙齿”，广泛用于切削工具、地质矿山工具、金属成型工具及要求耐磨、耐腐蚀的零部件等，随着经济的发展，硬质合金的产量逐年增加，同时废硬质合金的量也不断增长，硬质合金主要由钴、钨组成。我国钴资源短缺，每年需大量进口，钨


　　 硬质合金被称为现代工业的“牙齿”，广泛用于切削工具、地质矿山工具、金属成型工具及要求耐磨、耐腐蚀的零部件等，随着经济的发展，硬质合金的产量逐年增加，同时废硬质合金的量也不断增长，硬质合金主要由钴、钨组成。我国钴资源短缺，每年需大量进口，钨资源虽较丰富，但随着近年来的产量大增，储藏量和可开采量日以减少。因此，回收废硬质合金对合理利用资源和保护现有资源，提高资源的利用率有着十分重要的意义。
　　 回收工艺
　　 1、 酸浸法
　　 硬质合金中钴是中等活泼的金属，Co=Co2+-2e，Eo=-0.277（v）。所谓酸浸，就是利用酸与合金中钴发生反应，使钴以离子形式进入溶液，而合金中的钨不发生作用，反应后以骨架或自行炸裂鳞片的形式发生，从而达到分离目的。
　　 目前常用的酸为硝酸、硫酸（浓）、磷酸。硝酸和硫酸回收处理，其反应如下：
　　 3Co+8HNO3=3 Co（NO3）2+2NO↑+4H2O
　　 Co+H2SO4（浓）= CoSO4+SO2↑+2 H2O
　　 硝酸、硫酸回收处理工艺较简单，成本低廉，但反应过程中放出NO、SO2气体对环境有一定的危害，且设备需要防腐处理，操作要特别注意安全。
　　 磷酸的酸性较弱，具有强络合性，反应时，磷酸根离子与钴离子形成稳定的可溶性配位离子，从而促使废合金中的钴进入溶液。从反应机理上看，磷酸浸出相比硝酸、硫酸有一定的优势，既不污染环境，又可降低设备的腐蚀，目前该法进一步改进，通过控制磷酸浓度来控制Co的回收率（见表1）。

表1 磷酸浓度对Co回收率的影响

H3PO4浓度
（mol.L）
0.1
0.5
1.0
2.0
5.0
10.0
Co回收率
（%）
20.5
24.4
23.0
19.2
12.8
5.1


　　 添加H2O2采用振荡法操作，浸出效果进一步改善（见表2）。

表2 H2O(责任编辑：再生分会)
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