[发明专利]利用硬质合金磨削废料生产铸造碳化钨的方法

说明书

技术领域：

本发明涉及铸造碳化钨的生产方法，特别是关于利用硬质合金磨削废料生产铸造碳化钨的方法.

背景技术：

硬质合金废料的回收利用一直受到人们的重视.国内已见将硬质合金碎屑进行高温处理回收钨钴再生粉末的方法报导，如CN1952187公开了从废硬质合金中提取金属钨和其他稀有金属的方法.“硬质合金”杂志2000.17(3)-147-150也报导了用电熔法和电渗析法处理废硬质合金，回收金属钴和碳化钨的方法。国外从固体钨钴合金废料中回收钨和钴的工艺也有报导。如“中国物资再生杂志”1999(7)-8-9报导了日本新金属公司开发的超硬质合金高温处理法回收钨再生粉末，年产可达80吨的生产能力。以及JP2000226601公开了一种从钨合金废料中回收钨原料粉末的方法。上述现有技术方案均较复杂，且合金废料仅包括废旧硬质合金碎片，均未涉及硬质合金磨削废料的回收利用。更无从谈及回收利用的方法。

目前，钨资源短缺，钨合金价格高，用量大。因此，本发明的目的将硬质合金磨削废料作为钨合金宝贵的第二钨资源加工利用，并通过不断地创造性的科学实践获得成功。

发明内容：

本发明所称的硬质合金磨削废料是指硬质合金制品在加工过程中散落在磨床上、加工场所的地面上，流失到沟槽里的磨削粉。据初步计算，国内每年仍掉的这种磨削料多达上千吨。它的主要组成为硬质合金粉，铁粉，铜粉，金刚沙轮粉、少许油、泥、沙等。

本发明的目的在于为克服现有技术的不足，提供出利用一直被当作工业垃圾抛弃掉的硬质合金磨削废料粉。既达到了保护环境，又能回收极有价值的贵重金属钨、钴、镍等，工艺简单，产品质量稳定的一种利用硬质合金磨削废料生产铸造碳化钨的方法。

本发明的目的是通过这样的技术方案来实现的，它包括以下步骤：

1)、除油：将硬质合金磨削废料经过除油剂清洗干燥后，送进氢气还原炉在温度450-650℃条件下煅烧，除去磨削废料中的剩余油污和低温挥发物；

2)、清洗：将1步获得的硬质合金磨削废料先用质量百分比浓度为1-3％的稀盐酸清洗后，再用无离子水清洗；

3)、电解：将2步清洗后的硬质合金磨削废料放在盛有质量百分比浓度为9-11％稀盐酸的电解槽里，在电压为1-3V电流300-600A的条件下进行电解48-96小时，电解生成物固相为碳化钨粉，液相为氯化钴、氯化镍、氯化铁；

4)、再清洗：将3步获得的碳化钨粉用无离子水再清洗，除去里面的氯化残渣；

5)、烘干：将4步获得的碳化钨粉送入烘箱控制温度100-130℃条件下经24-30小时烘干；

6)、配料：将第5步获得的碳化钨粉进行分析配碳或配钨；

7)、熔炼破碎：将6步获得的碳化钨粉，送入电熔炉里在温度控制在2700-3100℃的高温下进行熔炼，冷却后，在球磨机里进行粉碎球磨成20-200目铸造碳化钨。

上述的硬质合金磨削料是指硬质合金制品在加工磨削过程中散落在磨床上，加工场所的地面上，流失到沟里的磨削废弃粉。其重量百分比主要是50％-75％的硬质合金粉，5％左右的金刚石粉1％左右的铁粉和19％--44％的水和油.

上述通过氢气还原的作用在于进一步除去剩余的油污及碳化多吸附的氧，有利于后面的清洗沉淀。

上述的氢气还还原炉还原温度优选550℃；

上述的除油剂为洗洁精、金属清洁剂；

上述的无离子水是采用市售专用设备生产；

上述用于清洗硬质合金磨削废料的稀盐酸质量百分比浓度优选为2％。

上述电解槽中的稀盐酸浓度优选为10％。电流优选450A，电压优选1.5V；电解时间优选96小时；

上述电解后，将获得的固相物质碳化钨再用无离子水清洗烘干，温 度优选为120℃；烘干时间优选30小时；

上述配料是指将第五步获取的碳化钨进行碳量分析，根据结果进行配碳或者配钨；

上述第7步电炉熔炼碳化钨的温度优选为2950℃。

本发明的技术方案的优点在于它将一直被当作工业垃圾扔掉的硬质合金磨削废料变废为宝，化害为利，既有效地保护了环境，又获得了可观的经济效益。概算本发明生产的铸造碳化钨成本每吨比传统的用原生钨粉生产铸造碳化钨成本大大降低，工艺简单，易于操作，产品质量稳定。

具体实施例：

以下通过具体的实施例对本发明内容作进一步的说明：

实施例1：