[發(fā)明專利]一種綜合回收廢棄鐵基金剛石工具的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710190132.9
• 申請日: 2017-03-27
• 公開（公告）號: CN106947869B
• 公開（公告）日: 2018-07-27
• 發(fā)明（設計）人: 周小純
• 申請（專利權）人: 周小純
• 主分類號: C22B7/00
• 分類號: C22B7/00;C22B15/00;C22B19/20;C22B19/30;C22B25/06;C22B13/00;C01B32/25
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所 43114
• 代理人: 顏勇

本發(fā)明涉及一種綜合回收廢棄鐵基金剛石工具的方法；屬于資源綜合利用技術領域。本發(fā)明將浸出劑加熱到70～90℃，并在隔絕空氣的條件下，將廢棄的鐵基金剛石工具浸沒于浸出劑中，浸泡，浸泡后固液分離，得到浸出液和固體A，固體A經(jīng)破碎后，得到金剛石顆粒和含零價銅的金屬顆粒；過篩，分離金剛石顆粒和含零價銅的金屬顆粒；所述浸出劑為非氧化性酸。本發(fā)明具有工藝簡單、易操作、環(huán)保、成本低、產(chǎn)出物價值高等優(yōu)勢，適合推廣應用。

技術領域

本發(fā)明涉及一種綜合回收廢棄鐵基金剛石工具的方法；屬于資源綜合利用技術領域。

背景技術

金剛石是目前所發(fā)現(xiàn)的自然界中硬度最高的物質(zhì)，廣泛應用于地質(zhì)鉆探以及硬脆物質(zhì)，如珠寶、石材、陶瓷、硬質(zhì)合金、半導體晶體、磁性材料等的切割、磨削及鉆孔等加工，由于金剛石都是細小顆粒狀，需使用材料將其制成一定形狀且具有一定機械力學性能的工具才能得以使用。金剛石工具是以金剛石為磨料，以金屬粉末為胎體通過壓制燒結(jié)等工藝制成的各種型號、規(guī)格的工具，以切割、鉆削、銑磨等方式廣泛應用于石材、建材、耐火材料、陶瓷、半導體等硬脆材料的加工，我國目前已經(jīng)是世界上最大的金剛石及金剛石工具生產(chǎn)國，并且規(guī)模及市場份額還在逐年提高。

為降低金剛石工具的生產(chǎn)成本，目前金剛石鋸片刀頭主要成份為金剛石2wt％、鐵粉65-70wt％、銅粉10-30wt％、鎳粉1wt％、鋅2-3wt％左右及微量的碳化鎢。

金剛石工具在使用過程，尤其是大型的金剛石工具，在使用后期，約15-20％的刀具(大部分為鐵基金剛石刀具)就必須卸下棄用。此外各大金剛石工具生產(chǎn)商在生產(chǎn)過程金剛石工具的過程中都會生產(chǎn)出一定量的殘次品。我國目前已經(jīng)是世界上最大的金剛石及金剛石工具生產(chǎn)國，并且規(guī)模及市場份額還在逐年提高。目前每年所報廢的鐵基金剛石工具就高達數(shù)以千噸，而且這一數(shù)額還在不斷增加。

目前對廢棄金剛石工具回收主要是以非法小作坊的形式存在，采用的回收工藝主要是利用金剛石與碳化鎢不與酸反應的特性，以濃硝酸、王水做為浸出劑對廢棄金剛石工具進行化學溶解，來實現(xiàn)對廢棄金剛石工具回收。較為環(huán)保的回收工藝是采用由鹽酸、氯酸鈉組成的浸出液對廢棄金剛石工具進行酸浸回收，所產(chǎn)生的浸出液，通過調(diào)整氫離子濃度至大于4mol/L后浸出廢棄金剛石工具內(nèi)的所有金屬，使廢棄金剛石工具內(nèi)的所有金屬多以離子的形式賦存有浸出液中，然后金屬離子以化合物的形式進行沉淀回收，所得沉淀物通過還原工藝將其轉(zhuǎn)化為對應的金屬單質(zhì)粉末。

采用簡單酸浸工藝對廢棄金剛石工具進行回收存在以下幾方面的缺陷：其一、酸浸過程中會產(chǎn)生大量的一氧化氮、二氧化氮等有毒氣體；其二、得到的溶液都是混合金屬鹽溶液，分離提取成本高，往往是采用簡單置換回收金屬銅，因此產(chǎn)生的廢液絕大多數(shù)都是未經(jīng)任何環(huán)保處理進行偷排，造成嚴重的環(huán)境污染問題。

隨著我國對環(huán)境保護重視程度的不斷提高及對資源回收利用的關注，如何對廢棄金剛石工具進行環(huán)保、高效、全面的綜合回收已是目前亟待解決的問題。通過對廢棄金剛石工具回收技術的創(chuàng)新，不但可以獲得良好的經(jīng)濟效益，對徹底改變我國目前廢棄金剛石工具回收現(xiàn)狀的窘境也具有良好的社會效益。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對現(xiàn)有廢棄金屬基金剛石工具回收方法存在的不足，提供一種環(huán)保、高效、經(jīng)濟的綜合回收廢棄金屬基金剛石工具的方法。