[發明專利]一種回收釹鐵硼磁性材料的方法

有效

• 申請號: 201210590604.7
• 申請日: 2012-12-31
• 公開（公告）號: CN103898400A
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發明（設計）人: 陳波;張法亮;鄧小霞
• 申請（專利權）人: 比亞迪股份有限公司
• 主分類號: C22C38/00
• 分類號: C22C38/00;C22B7/00;C22B58/00;H01F1/057
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 王鳳桐;周建秋

技術領域

本發明涉及一種回收釹鐵硼磁性材料的方法。

背景技術

釹鐵硼永磁材料因具有優異的磁性能而被廣泛應用于汽車、計算機、電子、機械、能源、醫療器械等眾多領域。然而，由于釹鐵硼生產工藝復雜、成品率等原因，生產過程中會產生20%-30%的不合格的塊狀廢料以及氧化非常嚴重的粉料。其中，所述塊狀廢料主要包括釹鐵硼切割廢料、釹鐵硼燒結毛坯、釹鐵硼邊角料和釹鐵硼不合格品。所述粉料主要包括釹鐵硼氣流磨粉和釹鐵硼切割泥料等。所述釹鐵硼廢料中含有大量的稀土金屬。其中，塊狀廢料的主要成分為Re₂Fe₁₄B，其中，Re為釹、或釹和至少一種其它稀土金屬。而粉料的主要成分為Re₂Fe₁₄B和通式為Re₂O₃的稀土氧化物，其中，Re為釹、或釹和至少一種其它稀土金屬。近年來，稀土原材料的價格不斷上漲，因此，如果不能有效利用這些廢料，將會在很大程度上提高釹鐵硼永磁材料的生產成本。

在這些釹鐵硼廢料中，釹鐵硼切割廢料、釹鐵硼燒結毛坯、釹鐵硼邊角料、釹鐵硼不合格品等塊狀廢料處理較簡單。一般采用熔煉造渣方法去除其中的雜質而達到回收的目的。然而，釹鐵硼氣流磨粉和釹鐵硼切割泥料等粉料則無法通過常規熔煉造渣的方式直接回收。CN101562068A公開了一種釹鐵硼粉末廢料的回收方法，該方法包括將釹鐵硼粉末廢料通入氟氣氟化，并添加鈣熱還原氟化物得到粗釹鐵硼合金，再添加一定量金屬元素二次熔煉后制備得到釹鐵硼磁性材料。盡管采用上述方法能夠將釹鐵硼粉末廢料回收使用，但是，采用這種方法時，氟化過程需要使用巨毒、強氧化性的氟氣，存在操作危險性大，對反應設備要求高，工藝復雜等問題。

發明內容

本發明的目的是為了克服采用現有的方法難以將粉料進行回收的缺陷，而提供一種新的回收釹鐵硼廢料的方法。采用該方法能夠將粉料進行有效回收。

本發明提供了一種回收釹鐵硼廢料的方法，其中，該方法包括將所述釹鐵硼廢料與還原劑和助溶劑混合后進行熔煉造渣，所述釹鐵硼廢料含有塊狀廢料和粉料，所述塊狀廢料的體積大于等于27mm³，所述粉料的體積小于等于3mm³，以所述釹鐵硼廢料的總重量為基準，所述塊狀廢料的含量為50-95重量%，所述粉料的含量為5-50重量%。

本發明的發明人發現，所述粉料的尺寸較小并含有大量的稀土氧化物。由于小尺寸效應以及稀土氧化物具有較高的熔點，倘若想要通過氧化還原法將粉料進行回收，需要將其在真空條件下加熱到2000℃以上。然而，加熱到2000℃以上會使回收體系出現以下問題：一方面，需要價格昂貴的鉬、鉭等作為反應器；另一方面，還原劑在2000℃以上基本上全部揮發而起不到還原作用。而本發明的發明人巧妙地將塊狀廢料和粉料混合回收，不僅能夠顯著降低回收得到的釹鐵硼合金鑄錠中氧的含量，還能夠提高出錠率。推測其原因，可能是由于：所述塊狀廢料不僅具有較大的尺寸且其主要成分為Re₂Fe₁₄B，由于尺寸效應以及Re₂Fe₁₄B具有較低的熔點，塊狀廢料先熔融。在所述塊狀廢料熔池作用下會促使尺寸較小的粉料的熔融，進而在還原劑的作用下使稀土氧化物還原為稀土金屬，并在助熔劑的作用下使生成的雜質結合成低熔點的渣系，在1400℃以下達到渣液分離的效果，澆鑄出純凈度較高的釹鐵硼鑄錠。

根據本發明的一種優選實施方式，當以所述釹鐵硼廢料的總重量為基準，所述塊狀廢料的含量為70-90重量%，所述粉料的含量為10-30重量%時，能夠提高回收出錠率。

本發明的其他特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。

具體實施方式

以下對本發明的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發明，并不用于限制本發明。