タングステンカーバイドをリサイクルする方法

タングステン カーバイド (WC) は、化学量論的にタングステン 93.87% と炭素 6.13% のタングステンと炭素の二元化合物です。ただし、工業的には、この用語は通常、超硬合金を意味します。純粋なタングステン カーバイドの非常に細かい粒子が結合または接合された、コバルト マトリックスで構成される焼結粉末冶金製品。炭化タングステン粒子のサイズは、1/2 から 10 ミクロンの範囲です。コバルト含有量は 3 ～ 30% の範囲で変動しますが、通常は 5 ～ 14% の範囲です。粒子サイズとコバルト含有量によって、最終製品の用途または最終用途が決まります。

超硬合金は最も価値のある金属の 1 つであり、タングステン カーバイド製品は主に切削工具、ドリル、研磨剤、ロック ビット、金型、ロール、兵器、摩耗表面材の製造に使用されます。炭化タングステンは、産業の発展において重要な役割を果たしています。タングステンは一種の再生不可能な素材であることは誰もが知っています。これらの特性により、タングステン カーバイド スクラップはリサイクルの最良の候補の 1 つになっています。

タングステンカーバイドからタングステンをリサイクルする方法は?中国には3つの方法があります。

現在、世界で一般的に使用されている超硬合金のリサイクルおよび再生プロセスには、主に 3 種類があります。それは、亜鉛溶解法、電気溶解法、および機械的粉砕法です。

1.亜鉛溶解法：

亜鉛溶解法とは、900℃の温度で亜鉛を添加し、廃超硬合金中のコバルトと亜鉛との間で亜鉛-コバルト合金を形成する方法です。一定の温度で真空蒸留により亜鉛を除去し、スポンジ状の合金ブロックを形成し、粉砕、バッチ処理、粉砕して原料粉末にします。最後に、超硬合金製品は、従来のプロセスに従って調製されます。しかし、この方法は設備投資が大きく、製造コストが高く、エネルギー消費が大きく、亜鉛を完全に除去することが難しく、製品の品質（性能）が不安定です。また、使用されている分散剤の亜鉛は人体に有害です。この方法による環境汚染の問題もある。

2. 溶解方法：

電解溶解法とは、適切な浸出剤を用いて廃超硬合金中のバインダー金属であるコバルトを電場の作用で浸出液に溶解させた後、化学的に処理してコバルト粉末とし、溶解させる方法です。バインダーのスクラップ合金ブロックは洗浄されます。

破砕・粉砕後、タングステンカーバイド粉末が得られ、最後に、従来のプロセスに従って新しい超硬製品が作られます。この方法は、粉末品質が良好で不純物含有量が少ないという特徴がありますが、プロセスフローが長く、電解装置が複雑であり、コバルト含有量が 8% を超えるタングステン-コバルト廃棄物超硬合金の処理が制限されるという欠点があります。

3.従来の機械破砕方法：

従来の機械式粉砕法は手粉砕と機械粉砕を組み合わせたもので、手粉砕された廃超硬合金を超硬ライニングプレートと大型超硬ボールを備えたクラッシャで内壁に投入します。圧延と（圧延）衝撃により粉末に粉砕し、湿式粉砕して混合し、最終的に従来のプロセスに従って超硬製品になります。この種の方法は、記事「廃超硬合金のリサイクル、再生、および利用」に記載されています。この方法は、工程が短く、設備投資が少ないという利点がありますが、材料に他の不純物が混入しやすく、混合材料の酸素含有量が高く、合金製品の品質に深刻な影響を与えます。さらに、破砕効率は非常に低く、一般に約500時間の圧延と研削が必要であり、必要な細かさを達成することはしばしば困難です。そのため、再生治療法は普及も応用もされていません。

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