【技术实现步骤摘要】
本申请属于资源回收，尤其涉及一种钕铁硼废料的回收方法。
技术介绍
1、烧结钕铁硼的生产过程中会产生一定量的钕铁硼废料，主要包括经切割和打磨工序产生的油泥和边角料；另外，一些报废的电子产品和电机中也会产生块状钕铁硼废料。这些钕铁硼废料中约有28～32％含量的稀土元素，因此是宝贵的二次资源，需回收利用。现有钕铁硼废料回收工艺主要包括湿法和火法。湿法的回收率高，对钕铁硼废料品质基本无要求，但流程长且需大量无机酸和有机溶剂，对环境影响大；而火法的流程短，但回收率相对降低，且能耗高，对钕铁硼废料品质要求也高。
2、钕铁硼可与碳经高温反应生成稀土碳化物，稀土碳化物再通过常温水解得到稀土氢氧化物，然后焙烧得到稀土氧化物。有报道根据上述原理从钕铁硼废料中回收稀土元素钕，但依据该原理的回收工艺存在如下问题：(1)工序中生成的稀土碳化物需与水接触才能反应，因此钕铁硼废料与碳源熔炼生成的铸锭需破碎成粉再水解才能获得较好的回收率，否则大颗粒内部包含的稀土碳化物难以接触到水；但碳源熔炼过程中也会熔入铁元素从而形成碳钢，这样导致熔炼生成的铸锭非常硬，破碎困难。(2)碳化、水解工序都涉及到磁选分离步骤，由于水解生成的稀土氢氧化物颗粒很小，一般可达到纳米级，这种纳米级的稀土氢氧化物很容易吸附到铁颗粒上，从而降低磁选分离效率。
3、因此，目前的钕铁硼废料的回收工艺还有待改进。
技术实现思路
1、本申请的目的在于提供一种钕铁硼废料的回收方法，旨在解决如何低成本、高效地回收钕铁硼废料的技术问题。
2、为实现上述申请目的，本申请采用的技术方案如下：
3、一种钕铁硼废料的回收方法，包括：
4、将钕铁硼废料、碳源和含二氧化硅的助剂混合后进行熔炼处理，得到包括渣相和金相的熔炼产物；
5、将熔炼产物中的渣相与水反应形成渣相粉末，然后将渣相粉末焙烧处理得到稀土氧化物。
6、在一些实施例中，含二氧化硅的助剂包括石英和二氧化硅化合物中的至少一种；
7、和/或，碳源包括石墨坩埚、石墨颗粒和石墨块中的至少一种。
8、在一些实施例中，钕铁硼废料、碳源和含二氧化硅的助剂的质量比为(45～55)：(2～3)：(4～6)。
9、在一些实施例中，钕铁硼废料、碳源和含二氧化硅的助剂的质量比为(50)：(2.5～3)：(5～6)。
10、在一些实施例中，将熔炼产物中的渣相与水反应形成渣相粉末的步骤包括：
11、将熔炼产物置于水中使熔炼产物中的渣相进行水解反应，收集水解反应释放的乙炔；
12、取出不与水反应的熔炼产物中的金相，然后将水解反应结束后的反应液进行固液分离得到渣相粉末。
13、在一些实施例中，水解反应的时间包括30min～2h。
14、在一些实施例中，将熔炼产物中的渣相与水反应形成渣相粉末的步骤包括：
15、将熔炼产物置于空气中静置处理使熔炼产物中的渣相自然粉化，然后分离粉体分别得到渣相粉末以及熔炼产物中的金相。
16、在一些实施例中，静置处理的时间包括10h～72h。
17、在一些实施例中，熔炼处理包括真空电弧熔炼或真空感应熔炼。
18、在一些实施例中，焙烧处理的条件包括：温度为600～1000℃，时间为0.5～2h。
19、本申请实施例提供的钕铁硼废料的回收方法，将钕铁硼废料、碳源和含二氧化硅的助剂混合熔炼的过程中，钕铁硼废料进行碳化使钕元素生成稀土碳化物，同时通过含二氧化硅的助剂的造渣作用形成渣相和金相分开聚集的熔炼产物，而稀土碳化物主要形成在渣相中，铁元素主要形成于金相中，这样可以很好地使钕铁硼废料中稀土元素与其他元素分离；后续渣相直接与水反应形成渣相粉末，而金相不与水反应，渣相粉末可以焙烧得到稀土氧化物，从而实现稀土和铁的高效分离。本申请实施例的回收方法获得的稀土氧化物可直接用于后续生产应用，获得的金相可用作耐磨材料，而且该回收方法具有工艺简单、成本低廉、污染少、周期短、可高效回收稀土和铁的特点，具有很好的应用前景。
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1.一种钕铁硼废料的回收方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的回收方法，其特征在于，所述含二氧化硅的助剂包括石英和二氧化硅化合物中的至少一种；
3.如权利要求2所述的回收方法，其特征在于，所述钕铁硼废料、所述碳源和所述含二氧化硅的助剂的质量比为(45～55)：(2～3)：(4～6)。
4.如权利要求3所述的回收方法，其特征在于，所述钕铁硼废料、所述碳源和所述含二氧化硅的助剂的质量比为(50)：(2.5～3)：(5～6)。
5.如权利要求1所述的回收方法，其特征在于，将所述熔炼产物中的渣相与水反应形成渣相粉末的步骤包括：
6.如权利要求5所述的回收方法，其特征在于，所述水解反应的时间包括30min～2h。
7.如权利要求1所述的回收方法，其特征在于，将所述熔炼产物中的渣相与水反应形成渣相粉末的步骤包括：
8.如权利要求7所述的回收方法，其特征在于，所述静置处理的时间包括10h～72h。
9.如权利要求1-8任一项所述的回收方法，其特征在于，所述熔炼处理包括真空电弧熔炼或真空感应
10.如权利要求1-8任一项所述的回收方法，其特征在于，所述焙烧处理的条件包括：温度为600～1000℃，时间为0.5～2h。
...【技术特征摘要】
1.一种钕铁硼废料的回收方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的回收方法，其特征在于，所述含二氧化硅的助剂包括石英和二氧化硅化合物中的至少一种；
3.如权利要求2所述的回收方法，其特征在于，所述钕铁硼废料、所述碳源和所述含二氧化硅的助剂的质量比为(45～55)：(2～3)：(4～6)。
4.如权利要求3所述的回收方法，其特征在于，所述钕铁硼废料、所述碳源和所述含二氧化硅的助剂的质量比为(50)：(2.5～3)：(5～6)。
5.如权利要求1所述的回收方法，其特征在于，将所述熔炼产物中的渣相与水反应形成渣相粉末...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡强，尹传礼，王日昕，王佳伟，陈志宝，张友亮，
申请(专利权)人：江西省科学院应用物理研究所，
类型：发明
国别省市：
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