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簡(jiǎn)體中文 Atualmente, as regi?es da China que s?o mais ativas na reciclagem e regenera??o de resíduos de carboneto cimentado incluem a cidade de Jinan na província de Shandong, o condado de Qinghe na província de Hebei, a cidade de Mudanjiang na província de Heilongjiang e Zhuzhou Cidade e cidade de Changsha na província de Hunan.
Benefícios econ?micos da reciclagem de resíduos de carboneto
O tungstênio é o principal componente do carboneto cimentado, respondendo por quase 50% do uso total de tungstênio em sua produ??o, com a participa??o da China em torno de 40%. Dados relevantes indicam que a demanda por carboneto cimentado em vários países aumentará significativamente do final deste século para o início do próximo. Estima-se que, até o ano 2000, a demanda poderá atingir 40.000 toneladas, cerca de 1,5 vez a produ??o atual. No entanto, o tungstênio é um elemento raro, com uma abundancia na crosta terrestre de apenas 1×10?%, e o tungstênio atualmente explorável é suficiente para apenas 50 anos.
Embora a China seja um grande produtor de tungstênio, tanto suas reservas quanto suas quantidades recuperáveis apresentam tendência decrescente. Portanto, a utiliza??o racional e a reciclagem dos recursos de tungstênio devem ser colocadas em nossa agenda como uma quest?o urgente a ser seriamente estudada. Supondo que a taxa de reciclagem de ligas residuais da China aumente de 10% para 20%, isso significaria um aumento anual de várias centenas de toneladas na produ??o de tungstênio. Isso exigiria o fornecimento de vários milhares de toneladas de concentrado de tungstênio (contendo 65% WO?) como matéria-prima, equivalente ao teor de tungstênio de 220.000 toneladas de minério bruto (com um teor de 0,5% WO?). Portanto, a reciclagem vigorosa do carboneto cimentado é de grande importancia para a utiliza??o racional e a prote??o dos recursos de tungstênio existentes.
Outro componente importante do metal duro é o cobalto. Devido à escassez de recursos de cobalto na China, uma grande quantidade de cobalto precisa ser importada anualmente para atender às necessidades de produ??o. No nível atual, a reciclagem de centenas de toneladas de metal duro na China a cada ano poderia recuperar várias dezenas de toneladas de cobalto, economizando assim uma quantidade significativa de divisas para o nosso país.
Técnicas de Processamento de Resíduos de Carboneto de Reciclagem
Há relatos de que atualmente existem cerca de 30 técnicas de processamento diferentes utilizadas para a reciclagem de resíduos de metal duro. Abaixo, uma breve introdu??o a algumas das técnicas mais utilizadas e eficazes na produ??o.
Método de Fus?o de Nitrato
Este método envolve a fus?o de carboneto cimentado residual juntamente com nitrato a temperaturas que variam de 900 °C a 1200 °C, resultando na forma??o de tungstato de sódio solúvel. A equa??o da rea??o é a seguinte:
Nesta fase, a fus?o resfriada é triturada e depois lixiviada com água para obter uma solu??o de tungstato de sódio e resíduo de cobalto, que s?o ent?o processados por meio de procedimentos normais.
As vantagens e desvantagens desse método s?o as seguintes: ele tem uma grande capacidade de processamento e uma ampla gama de aplica??es, mas sofre com baixas taxas de recupera??o, altos custos, más condi??es de trabalho e polui??o significativa.
Método de oxida??o de alta temperatura
Este método envolve a coloca??o do carboneto cimentado em uma faixa de temperatura de 700 a 950 °C para oxidá-lo em ar ou oxigênio. Durante esse processo, o oxigênio reage com a liga por meio da seguinte rea??o química:
O produto oxidado é uma substancia quebradi?a que, quando tratada com hidróxido de sódio ou uma mistura de hidróxido de sódio e carbonato de sódio em um dispositivo de lixivia??o de alta press?o, produz uma solu??o de tungstato de sódio. O cobalto remanescente no resíduo é separado por processos convencionais.
Método de lixivia??o com ácido fosfórico
Mergulhe o carboneto residual em uma solu??o de ácido fosfórico e lixivie a uma temperatura de 50-60 °C. O ácido fosfórico reage com o cobalto presente no carboneto para formar fosfato de cobalto, que entra na solu??o e se separa do carboneto de tungstênio. As vantagens e desvantagens s?o: como o ácido fosfórico é um ácido fraco, o problema da corros?o do equipamento é facilmente resolvido, tornando-o adequado para o processamento de diversos carbonetos residuais. No entanto, o carboneto de tungstênio recuperado possui alto teor de oxigênio e o fluxo do processo subsequente é longo.
Método de fus?o de zinco
Rea??o de carbonetos residuais com zinco a uma temperatura próxima a 900 °C. O cobalto na liga forma uma liga de zinco-cobalto de baixo ponto de fus?o, fazendo com que o carboneto de tungstênio na liga residual perca o efeito de liga??o do cobalto e se solte. Em seguida, a destila??o a vácuo é usada para evaporar e recuperar o zinco metálico.
Após o processo de fus?o do zinco, o carboneto residual consiste em camadas de carboneto de tungstênio e cobalto dispostas em um padr?o multicamadas e interligadas. Trata-se de um material solto e a granel que, após a britagem, se transforma em uma mistura de carboneto reciclado.
As vantagens e desvantagens do método de fus?o de zinco s?o: o processo e o equipamento s?o relativamente simples, a taxa de recupera??o real é alta, o processo de produ??o causa menos polui??o e a mistura recuperada pode ser usada diretamente para a produ??o de produtos de tungstênio. No entanto, esse método consome muita energia, com um consumo de eletricidade de 4.000 a 10.000 graus para processar 1 tonelada de carboneto residual, e o material recuperado contém uma pequena quantidade de zinco, o que tem um certo impacto na qualidade do produto.
Método de fus?o de sulfato de sódio
Este método envolve a rea??o de carbonetos residuais com sulfato de sódio a uma temperatura de 900-1000 °C para formar um ácido túngstico fundido. Após o resfriamento, ele é lixiviado com água quente para obter uma solu??o de tungstato de sódio e escória de cobalto. A equa??o da rea??o é a seguinte: (A equa??o específica da rea??o n?o está disponível no texto original, portanto, n?o pode ser traduzida aqui.)
Suas vantagens e desvantagens s?o: ampla adaptabilidade e grande capacidade de produ??o. A desvantagem é a emiss?o de dióxido de enxofre durante o processo de produ??o.
Método de fus?o por eletrólise para reciclagem de carboneto residual
Este método envolve a coloca??o do carboneto residual em uma célula eletrolítica como anodo, uma placa de níquel como cátodo e ácido clorídrico diluído como eletrólito. Após a eletrólise, o cobalto presente no carboneto entra na solu??o na forma de COCl?. O WC lavado e moído pode ser usado diretamente para produzir ligas. Este método produz produtos puros, é altamente eficiente, possui equipamento simples e fácil opera??o. é particularmente adequado para processamento com alto teor de cobalto e possui alto valor para promo??o e aplica??o.
Método de fragiliza??o a frio
O método de fragiliza??o a frio envolve a tritura??o grosseira do carboneto residual, a remo??o de impurezas e, em seguida, o uso de um fluxo de ar de alta velocidade para injetar o carboneto grosseiramente triturado em uma camara de vácuo equipada com uma pá de carboneto, seguido por mais tritura??o para obter uma mistura.
Este método tem uma ampla gama de processamento e tratamento, e o processo de produ??o n?o causa polui??o ambiental, mas o custo do equipamento é relativamente alto.
Segundo relatos, o método de dissolu??o de zinco é amplamente utilizado para a reciclagem de carbonetos residuais na China atualmente. No exterior, o método mais econ?mico é considerado uma combina??o do método de dissolu??o de zinco e do método de fragiliza??o a frio. Em resumo, existem muitos métodos para reciclagem e processamento de carbonetos residuais, cada um com suas próprias vantagens e desvantagens. Ao selecionar um método na prática, uma análise e compara??o abrangentes devem ser conduzidas com base no tipo de carboneto residual, no tamanho da escala de produ??o, na capacidade do equipamento, no nível técnico e na fonte de matérias-primas e materiais auxiliares, a fim de escolher um processo avan?ado, razoável e economicamente significativo para a prática de produ??o.
Avalia??o preliminar técnica e econ?mica de vários métodos de processo para reciclagem de carbonetos residuais
Como mencionado anteriormente, os métodos de fus?o de zinco, dissolu??o por eletrólise e britagem mecanica tornaram-se os principais métodos industriais para reciclagem e regenera??o de carbonetos residuais. Os pós reciclados e regenerados podem ser usados para produzir carbonetos por meio de processos convencionais, o que, sem dúvida, promove a plena utiliza??o de recursos de metais n?o ferrosos, como tungstênio e cobalto, economiza energia, reduz os custos de fabrica??o, promove o desenvolvimento de pequenas e médias empresas e gera empregos para desempregados. Entre eles, o pó produzido pelo método de dissolu??o por eletrólise apresenta qualidade particularmente boa, baixo teor de impurezas, baixo consumo de energia, custos de processamento moderados e bons benefícios econ?micos (o pre?o de venda do pó de WC é de apenas 60% a 70% do produto convencional). é um dos principais métodos que está sendo vigorosamente desenvolvido em muitas regi?es do nosso país.
Sumário
Deve-se ressaltar que a reciclagem e a regenera??o de carbonetos residuais constituem um novo empreendimento e um setor industrial emergente na área de carbonetos, que deve ser afirmado e apoiado. Ao mesmo tempo, grande aten??o deve ser dada a qualidade do produto no trabalho de reciclagem e aproveitamento de carbonetos residuais, especialmente porque a maioria das empresas ainda possui um nível relativamente baixo de produ??o manual em oficinas. Muitas empresas frequentemente se concentram apenas nos benefícios econ?micos, negligenciando o controle e os testes do processo de reciclagem e da qualidade do pó, o que é incorreto. No futuro, as empresas envolvidas nesse tipo de produ??o devem aprimorar e aprimorar continuamente o processo de reciclagem e a qualidade do produto, fortalecer o reconhecimento da importancia de "a qualidade do produto é a vida da empresa" e n?o devem ser descuidadas. Caso contrário, será difícil manter uma posi??o firme na acirrada competi??o do mercado por muito tempo, muito menos continuar a se desenvolver e crescer.
