废料中钨和钴的回收方法及产品技术

一种从硬质合金废料中再生回收金属钨、钴的方法及其产品。已知的硝石锻烧法、氯化法和浸出研磨等回收方法，工艺复杂，且需要机械破碎设备，因此需大量的设备投资。本发明专利技术应用热处理－湿法冶金的综合工艺，即利用热处理原理对硬质合金废料进行氧化制粉，得到钨钴混合氧化物粉料；利用湿法冶金原理，对钨钴混合氧化物粉料进行还原分离、提取，获得粉状纯金属钨和钴。这种方法工艺简单、成本低廉、能耗省、无公害。（*该技术在2008年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及从硬质合金废料中再生回收纯金属钨和钴的方法及产品。已知的从硬质合金废料中回收钨、钴的方法有硝石锻烧法、苏打烧结法、锌熔法、氯化法和浸出研磨法等(《钨》-资源、冶金、性质和应用冶金工业出版社1983年3月第一版〔美〕叶维洪等著阮允翔等译第142页第二章钨的提取冶金;《钴冶金》冶金工业出版社1987年3月第一版中南工业大学乐颂光等著第309页第九章氧化钴、醋酸钴和金属钴的制取)。这些方法的缺点是设备投资大、工艺繁复、生产周期长、成本高，并且污染环境。本专利技术的目的在于提供一种工艺简便、成本低廉、能耗省，又无公害的从硬质合金中再生回收粉状纯金属钨和钴的方法及产品。本专利技术是从硬质合金废料中，应用热处理原理对硬质合金废料进行氧化制粉，得到钨钴混合氧化物粉料;利用湿法冶金原理对钨钴混合氧化物粉料进行还原分离、提取，得到粉状纯金属钨和粉状纯金属钴产品。产品质量符合工业生产上的要求。氧化制粉将硬质合金废料置入炉窑中加热，温度为800～950℃。硬质合金废料中的钨、钴、碳与(钨钴钛类硬质合金中的)钛，在高温下被氧化。碳的氧化物与(钨钴钛类硬质合金中的)钛的氧化物均为气态而被排出。然后取出炉窑内的物料，立即将其投入盛有去离子水的容器中急冷-即淬火处理，使钨钴混合氧化物物料被粉碎，便得到三氧化钨和高价氧化钴、低价氧化钴，将其统称为钨钴混合氧化物粉料。为了提高粉料的溶解速度，可以将粉料再进行磨细。还原分离将钨钴混合氧化物粉料放入电阻炉内加热，并通入净化氢气，加热到700～800℃，粉料中的三氧化钨被还原为二氧化钨和钨粉，高价氧化钴和低价氧化钴被还原为易溶于酸的低价氧化钴和钴粉。将二氧化钨和钨粉与低价氧化钴和钴粉统称为钨钴混合粉料。将钨钴混合粉料在酸中溶解、过滤。溶解与过滤重复操作多次，其滤液是钴盐溶液，用以提取粉状纯金属钴;滤渣是含钨粉料，用以提取粉状纯金属钨。粉状纯金属钴的提取将钴盐溶液加热至沸腾，在搅拌中加入无机沉淀剂，便生成钴化合物沉淀，将其过滤、烘干，再加热到300～400℃，使钴化合物分解，即得到氧化钴粉。将氧化钴粉放入电阻炉内加热，通入氢气，加热到500～700℃，保温0.5～2小时，停止加热温度，待温度降至40℃以下时，从炉内取出已制得的粉状纯金属钴，立即装入密封良好的容器中。钴的收得率为85～90%。粉状纯金属钨的提取将还原分离所得的滤渣，即含钨粉料用浓酸浸泡，倾去液体，浸泡、倾液重复操作几次，将净化了的含钨粉料烘干后，再将其放入电阻炉内加热，通入氢气，加热到600～850℃，保温0.5～2小时，停止加热保温，待温度降至室温，从炉内取出已制得的粉状纯金属钨，立即装入密封良好的容器中。钨的收得率为85～95%。本专利技术的优点和积极效果在于本专利技术从硬质合金废料中提取再生回收钨和钴，将解脱我国缺钨、钴金属的困境。对促进含钨、钴材料的生产，特别是含钴材料的生产，起着积极的作用;本专利技术采用热处理-湿法冶金综合方法处理硬质合金废料，是一种多科性的综合研究方法，改变了一贯冶炼的传统方法，给冶金方面开拓了新的研究途径;本专利技术工艺简单、设备投资少、生产周期短，大中小企业均可组织生产，适用性强。而且成本低、能耗省、无公害。实施例牌号为YG8的钨钴类硬质合金废料，其化学成分为W82%、Co8%和C10%。将YG8硬质合金废料放入马福炉中加热，温度达到850℃，废料中的钨钴碳均被氧化。取出炉内的钨钴混合氧化物物料，立即将其投入盛有去离子水的容器中急冷，钨钴混合氧化物物料被粉碎，得到钨钴混合氧化物粉料。将其放入瓷舟中，并将瓷舟推入电阻炉瓷管内，通入净化氢气，升温加热至750℃，粉料中的三氧化钨被还原为二氧化钨和钨粉。而高价氧化钴和低价氧化钴，经氢气还原成为易溶于盐酸的低价氧化钴和钴粉。将其统称为钨钴混合粉料。将钨钴混合粉料放入1∶1的盐酸中溶解，并进行搅拌蒸发至近干，含水份在10%左右，在常压下过滤，滤液是清彻透明的氯化钴溶液，溶解与过滤重复多次，直至滤液不呈现绿色为止。滤渣是含钨粉料。将氯化钴溶液加热至沸腾，在搅拌中加入草酸铵溶液，便生成草酸钴沉淀，然后过滤。将滤饼烘干，再加热至350℃，使草酸钴分解，得到氧化钴粉。过滤的滤液可用作过滤的洗涤液。将氧化钴粉装入瓷舟中，并将其推入电阻炉瓷管内加热，通入净化氢化，加热至650℃，保温1小时，待氧化钴被全部还原之后，停止加热保温，开始降温，待温度降至40℃以下，并严格检查，确认没有自燃现象时，方可取出瓷舟。将制得的粉状纯金属钴立即装入瓶内加盖密封。钴的收得率为90%。将还原分离所得的滤渣，即含钨粉料转移到烧杯中，用浓盐酸浸泡24小时后，倾去液体，重复浸泡、倾液操作数次，直至液体无色为止，以达到清除掉全部残钴的目的。烘干，将烘干后的含钨粉料装入瓷舟中，并将其推入电阻炉瓷管内进行加热，通入净化氢气，加热到800℃，调节控制氢气流量，保温1小时，待氧化钨被全部还原之后，停止加热保温，开始降温，待炉温降至室温时，打开炉管端胶塞，取出瓷舟，倾出已制得的粉状纯金属钨，装入瓶内密封。钨的收得率为90%。权利要求1.一种从硬质合金废料中回收金属钨和钴的方法，其特征在于采用氧化制粉、还原分离、提取的工艺方法。2.采用权利要求1的方法，制得的粉状纯金属钨。3.采用权利要求1的方法，制得的粉状纯金属钴。全文摘要一种从硬质合金废料中再生回收金属钨、钴的方法及其产品。已知的硝石煅烧法、氯化法和浸出研磨等回收方法，工艺复杂，且需要机械破碎设备，因此需大量的设备投资。本专利技术应用热处理-湿法冶金的综合工艺，即利用热处理原理对硬质合金废料进行氧化制粉，得到钨钴混合氧化物粉料；利用湿法冶金原理，对钨钴混合氧化物粉料进行还原分离、提取，获得粉状纯金属钨和钴。这种方法工艺简单、成本低廉、能耗省、无公害。文档编号B22F9/22GK1043346SQ8810517公开日1990年6月27日 申请日期1988年12月5日 优先权日1988年12月5日专利技术者李润隆 申请人:李润隆本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从硬质合金废料中回收金属钨和钴的方法，其特征在于采用氧化制粉、还原分离、提取的工艺方法。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李润隆，
申请(专利权)人：李润隆，
类型：发明
国别省市：89[中国|沈阳]