硬質合金回收利用

在近年來的硬質合金回收利用實踐過程中，由於對環境保護的要求日益嚴格，一些回收工藝由於會帶來污染而停止使用。目前應用比較廣泛的是機械破碎法、鋅熔法和電化學選擇性電溶法。硬質合金的硬質相碳化鎢與粘結相鈷在一定的溫度下進行燒結形成了粉末冶金的組織結構。如何使緻密而堅硬的合金組織得以分解，重新使這些硬質相與粘結金屬分離開來是回收利用工藝所要解決的第一步也是關鍵的一步。

1.高溫處理法。硬質合金是在一定的溫度下經過保護性氣體進行燒結製成的。如果在高出燒結溫度下而置於保護性氣氛對合金進行加熱，硬質合金的體積將發生膨脹，作為粘結金屬的鈷等將液化沸騰，合金的體積就將變得疏鬆而多孔堅硬的合金就變得極易破碎加工，經過破碎和研磨，就可以得到與原來的硬質合金相同的碳化鎢和粘結金屬混合物。高溫處理法的原理就在於利用特製的高溫爐，在遠大於硬質合金的燒結溫度(1800℃)使站結金屬從合金結構得以解體。這種工藝處理得到的硬質合金再生原料由於得到了高溫處理，原先所含的微量其他金屬和非金屬雜質以及有害氣體被清除出去。

2.破碎法。對於一些含鈷量不高的硬質合金來說由於硬度相對較低，可以用手工或機械的辦法破碎到一定細度後裝入濕磨機中研磨一段時間，達到一定的粒度用於再制硬質合金。這種方法工藝簡單、流程短、能耗低、不污染環境，但往往在硬質合金手工破碎時，會由於工具的金屬材料碎屑帶入破碎料中產生污染，此外，由於含鈷量較高的硬質合金不易破碎，機械破碎法受到很大限制；成分複雜的硬質合金混合料用此法也很難保證再生產品的品質。

3.鋅熔法。鋅熔法處理硬質合金的機理是基於鋅與硬質合金中的粘結相金屬(鈷、鎳)可以形成低熔點合金，使粘結金屬從硬質合金中分離出來，與鋅形成鋅—鈷固溶體合金液，從而破壞了硬質合金的結構，緻密合金變成鬆散狀態的硬質相骨架。由於鋅不會與各種難熔合金金屬的碳化物發生化學反應，再利用在一定的溫度下鋅的蒸氣壓遠遠大於鈷的蒸氣壓，使鋅蒸發出來予以回收再利用。因此，鋅熔法獲得的碳化物粉末較好地保持了原有特性。

4.選擇性電化學溶解法。廢舊硬質合金的選擇性電溶法是以廢舊合金作為陽極，置於電介質——鹽酸溶液中．在一定的選擇極間電壓下，通入直流電，廢舊硬質合金碎料在直流電場的作用下，其中的粘結相金屬鈷在陽極上氧化成為二價陽離子進入溶液與氮離子結合生成氮化鈷溶液，合金中的碳化鎢逐步從合金主體中脫離下來以固體顆粒或片狀物形式留存於陽極槽或沉入電介液底部。通過回收電介質中的鈷和固相中的碳化鎢，進行硬質合金的再制。


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