专利名称：电溶法与破碎磁选相结合处理低钴废合金的方法
技术领域：
本发明电溶法与破碎磁选相结合处理低钴废合金的方法涉及到硬质合金废料的回收处理方法，适用于生产硬质合金过程中产生的低钴废合金块料进行回收处理，制取碳化钨的方法。
目前，国内回收处理废合金的方法一般是采用锌熔法和电溶法。锌熔法的优点是可以处理各类硬质合金废料，但它的缺点是产品容易受到脏化污染，造成生产出来的硬质合金产品质量低，存在着回收处理能耗大，成本高，设备投资大的问题。电溶法回收处理废合金的工艺过程是将含钴量大于10%的废合金块料在稀盐酸的溶器槽内，接通直流电经过电溶形成自动剥落层的碳化钨层和氯化钴溶液，通过手工分选出碳化钨块和未电溶完的废合金块继续用于电溶，然后将碳化钨块进行球磨，过筛制成碳化钨粉产品。这种电溶法回收处理含钴量大于10%的废合金，它的优点是回收处理的碳化钨产品的纯度高，制成的硬质合金产品的质量也高，并且能耗低是锌熔法的1/3，成本低是锌熔法的80%，具有工艺设备简单，一次性投资少的特点它的不足之处是应用这种方法只能回收处理含钴量大于10%的废合金(占废合金总量的15%)，而对大量的(占废合金总量的60%)含钴量小于8%的废合金，则不能回收处理，由于电溶法回收处理废合金的效果优于锌熔法，为此，存在着如何应用电熔法回收处理含钴量小于8%的废合金块料，是硬质合金生产厂回收处理废合金的科研课题。
本发明的目的是提供一种电溶法与破碎磁选相结合处理低钴废合金的方法，这种方法是在原电溶法的工艺过程中，增加破碎和磁选分离工艺过程，达到大量回收处理含钴量小于8%的废合金，完善从废合金中回收碳化钨产品的目的。
本发明电溶法与破碎磁选相结合处理低钴废合金的构思(
图1)是应用电溶法回收处理废合金是把废合金放入电溶槽中作阳极，并插入钛网作导体，阴极也用钛网材料，以稀盐酸作电解液，通入直流电，这样废合金中的粘结相钴在电场的作用下，优先在阳极上氧化形成二价钴离子进入溶液，并释出钴，其中碳化钨层随着钴的释出其厚度不断增加。如果对含钴量高的废合金，则碳化钨层达到一定厚度后，会自动爆炸剥落下来，露出新的废合金表面又继续电溶，这样反复进行到全部变成碳化钨层和氯化钴溶液为止。如果对含钴量低的废合金，则当废合金第一次电溶钴被释放出后，碳化钨层逐渐增大而不自动剥落，当达到一毫米左右时，钴就停止继续向里溶解，见金相照片(图2)，该照片是含钴量为6%的YG6型合金，照片中小黑孔是钴被电溶后留下的小孔，此处是碳化钨层紧紧附在废合金表面层，阻碍合金进一步电溶的照片。这是电溶法不能回收处理含钴量低的废合金的原因。为了能使低钴废合金能够进一步电溶必须除掉碳化钨层。为此，本发明的发明点就是增加破碎工艺和磁选分离工艺。本发明是采用对辊机破碎碳化钨层，并且碳化钨晶粒不受损害，碳化钨层与内部合金之间由于存在强度差，通过对辊机挤压，碳化钨层很容易从合金表面脱落分离开，然后根据带磁性的废合金与非磁性的碳化钨的特点，通过磁选机将其分离，磁选后的废合金再送去电溶。而把碳化钨集中起来球磨，再经80～120目过筛制成合格的碳化钨粉。应用上述方法生产出来的碳化钨粉符合总碳为6.00～6.10%，游离碳小于0.06%，铁小于0.02%，氧小于0.18%，氯化残渣小于0.04%的硬质合金生产标准要求。
本发明电溶法与破碎磁选相结合处理低钴废合金的方法效果是与现有技术相比1、本发明是在电溶法的工艺过程中，增加了破碎和磁选分离两工序，达到了把含量小于8%的低钴废合金进行回收处理制成碳化钨粉末和氯化钴溶液，然后再直接配料生产硬质合金产品。完善了电溶法对含量小于8%的低钴废合金的回收处理方法，解决了总量为60%的低钴废合金的回收处理问题，可给社会年创产值5000万元以上的经济效益。2、应用本方法回收处理低钴废合金，具有工艺简单，回收碳化钨粉的质量高，能耗低，并且一次性投资少，用于直接配料生产硬质合金产品的成本低，是电溶法回收处理低钴废合金工艺的重大突破。
图1是本发明电溶法与破碎磁选相结合处理低钴废合金的方法的工艺流程图图2是含钴6%的YG8型硬质合金电溶的碳化钨与废合金紧密结合在一起(1500倍)的介面图。
本发明电溶法与破碎磁选的方法的实施例是以低钴含量为6%的YG8型硬质合金废料500kg的回收处理是1，首先在10m3的聚苯乙稀电溶槽里，用钛网作阴极，阳极同样用钛网制成网框插入电溶槽的钛网中作为阳极，在阴阳极上通入电压为0.8V～0.9V，总电流为300～400A的直流电，同时，电溶槽内放入重量为100kg，在温度为55-60度，流速以6.5m3/小时，浓度为2.2N的稀盐酸，并在钛网框中放入重量为500kg的废合金，即废合金的重量比稀盐酸的重量比为5∶1进行电溶48～72小时后，形成不剥落层碳化钨和氧化钴溶液，然后取出不剥落层碳化钨并进行烘干。2、将500kg的不剥落层碳化钨在φ600×400mm型的对辊破碎机上进行破碎形成碳化钨块和未电溶完的低钴废合金。3、将破碎后的碳化钨块与未电溶完的低钴废合金的混合物在磁选机上进行分离，并将被磁选出的低钴废合金返回到电溶槽中以低钴废合金的重量比稀盐酸的重量比为5∶1继续进行电溶分解，最后得到400kg的碳化钨块。4、在直径为960mm，体积为0.39m3，转速为30转/分的球磨机中，按球料比为2∶1的比例进行球磨2小时(按重量)。然后按泰勒标准过80～100目筛即形成碳化钨粉末。
应用本方法回收的碳化钨粉直接生产YG8型硬质合金，经测试鉴定与标准YG8型硬质合金相比(见表1)证明应用本发明所回收的碳化钨粉，经配制，压制，焙烧后生产出来的YG8硬质合金产品能够完全达到国家标准的要求。
权利要求
1.一种电溶法与破碎磁选相结合处理低钴废合金的方法，由电溶法的电溶、球磨、过筛工艺组成，其特征是用含量小于8%的低钴废合金通过电溶48～72小时后，进行破碎挤压形成碳化钨层和未电溶完的低钴废合金混合物，然后在磁选机上分离出碳化钨块进行球磨，过筛制取碳化钨粉，未电溶完的低钴废合金返回到电溶槽里再进行电溶的方法。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征是破碎机选用对辊破碎机。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征是电溶槽内低钴废合金的重量比稀盐酸的重量为5∶1。用温度为55～60度，流速以6·5m3/小时，浓度为2·2N的稀盐酸进行电溶的方法。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征是球磨机选用直径为960mm，体积为0.39m3，转速为30转/分，按(重量)球比料为2∶1进行球磨2小时的方法。
全文摘要
本发明公开了一种电溶法与破碎磁选相结合处理低钴废合金的方法，由电溶、破碎、磁选、球磨、过筛组成。涉及硬质合金废料的回收处理方法。适用于生产硬质合金过程中产生的低钴废合金块料进行回收处理，制取碳化钨的方法。具有把含量小于8％的低钴废合金进行回收处理制取碳化钨粉末和氯化钴溶液的特点，是一种工艺简单，回收碳化钨粉末质量高，能耗低，一次性投资少的工艺方法。
文档编号C22B7/00GK1100147SQ9411186
公开日1995年3月15日 申请日期1994年8月15日 优先权日1994年8月15日
发明者于尧明 申请人:自贡长域工具公司