專利名稱：廢硬質合金的處理回收方法
技術領域：
本發明涉及廢硬質合金的再生應用，特別是廢硬質合金的處理回收方法。
背景技術：
硬質合金具有很高的硬度、耐磨性能和彈性模量等優點，在現代工具材料、 耐磨材料、耐高溫和耐腐蝕材料等方面得到廣泛應用。制備硬質合金的主要原 料鎢和鈷又是價格高，礦藏量極少的稀有金屬，因此如何將無法再在生產中使 用的廢硬質合金制品進行回收處理，重新用作制備硬質合金的原料， 一直受到 高度的重視。目前國內應用比較廣泛的廢硬質合金的處理回收方法主要是機械 破碎法，鋅熔法和電溶法。但是，這些方法都不同程度地存在回收利用設備比 較復雜，處理工藝能耗高，存在環境污染問題，特別是在回收處理過程中加入 了其它金屬后，用處理回收的硬質合金粉生產的再生硬質合金質量難以保證。
發明內容
本發明的目的在于克服上述廢硬質合金處理回收方法存在的設備復雜，能 耗高，再生硬質合金質量不穩定等技術問題，提供一種新的廢硬質合金的處理 回收方法，它采用高溫鍛燒與機械破碎和研磨相結合的工藝，回收的硬質合金 粉雜質含量低，有利于提高再生硬質合金的產品質量。
本發明的廢硬質合金處理回收方法，它是一種先高溫鍛燒，再機械破碎和 碾磨的方法，具體包括以下步驟
a、 將廢硬質合金和填充劑炭黑裝入石墨舟皿中，在氫氣體下放入碳管爐中
高溫煅燒，煅燒溫度為1600 2400°C，煅燒時間30 80分鐘，氫氣流量1. 2 2. 6 m7h;
b、 將經高溫煅燒后的廢硬質合金卸舟、清洗表面后，用顎式破碎機和對輥 破碎機兩段破碎成粒度為2 8mm的合金粒；
c、 將破碎后的合金粒進行球磨，球料比為(4 5) : 1，球磨時間8 16小時；
d、將球磨后的合金粉過篩，篩下的合金粉檢測合格后用于傳統生產工藝配 料，制造硬質合金。
本發明的廢硬質合金的處理回收方法是在氫氣作保護氣體的碳管爐中，用
1600 240(TC溫度鍛燒處理廢硬質合金，使廢硬質合金中的粘結金屬結構得以 解體，堅硬的廢硬質合金變得疏松多孔，極易破碎加工，因而比單純的機械破 碎處理回收方法大大節約工時和能源。本發明在處理回收過程中未加入其它金 屬，回收得到的合金粉與處理的廢硬質合金具有相同的碳化鎢和粘結金屬成分 組成，只需分析檢測合金粉中的游離碳和鐵含量合格后，即可用作生產再生硬 質合金的配料。而且，經高溫鍛燒處理后得到的合金粉碳化鎢晶粒變得粗大， 晶內缺陷減少，因此，用這種回收的合金粉制成的再生硬質合金具有更好的力 學性能和較長的使用壽命，適用于制備各種礦山開采工具、金屬壓力加工用具 和耐沖擊機械部件。本發明流程短，設備配套簡單，環境污染小，合金回收率 較高。
圖l為本發明的工藝流程圖。
圖2為本發明回收合金粉生產的WC-20%Co硬質合金顯微結構金相照片。 圖3為傳統配料粉生產的WC-20%Co硬質合金顯微結構金相照片。
具體實施例方式
下面結合實施例對本發明作進一歩詳細說明。
實施例1:將5kg廢硬質合金，以炭黑為填充劑，裝入石墨舟皿中，使炭 黑覆蓋廢硬質合金。再將石墨舟皿放入以氫氣作為保護氣體的碳管爐中進行高 溫煅燒處理，煅燒溫度1630 1700°C ，煅燒保溫時間30分鐘，氫氣流量1. 3 mVh。 煅燒完成后出爐卸舟，并在冷卻至常溫后，將廢合金表面清洗干凈，再采用顎 式破碎機與對輥破碎機兩段機械破碎，將廢合金破碎成粒度為2 8mm的合金 粒。將機械破碎后的2 8mm合金粒裝入球磨機內進行碾磨，球料比為5: 1， 球磨時間16小時。將球磨后得到的合金粉卸料，并過篩，篩除粗顆粒，以保持 回收產品結構致密性和配料需要的粒度，篩下產品即為處理回收的合金粉。將篩下的合金粉取樣分析檢測，游離碳含量小于0.2%，鐵含量小于0.3%，合金 粉清潔，無夾雜，為合格的合金粉。將該合格的回收合金粉按所需硬質合金牌 號化學成分要求進行配料計算，再經傳統的硬質合金生產工藝制成地質勘探用 等硬質合金成品。
實施例2:用8kg廢硬質合金進行高溫煅燒處理，煅燒溫度2000 210(TC， 煅燒保溫時間50分鐘，氫氣流量1.8m7h。合金粒球磨的球料比4.5: 1，球磨 時間11小時(其它的工藝步驟、設備條件、控制參數等同實施例1)。合格的 合金粉游離碳含量為0. 18 %，鐵含量為0. 28 %，合金粉清潔，無夾雜。將該合 格的回收合金粉按所需硬質合金牌號化學成分要求進行配料計算，再經傳統的 硬質合金生產工藝制成礦山鑿巖用或其它用途的硬質合金成品。
實施例3:用10kg廢硬質合金進行高溫煅燒處理，煅燒溫度2300 2400°C ， 煅燒保溫時間80分鐘，氫氣流量2.5m7h。合金粒球磨的球料比4 : 1，球磨 時間8小時(其它的工藝步驟、設備條件、控制參數等同實施例l)。合格的合 金粉游離碳含量為0. 17 %，鐵含量為0. 25 %，合金粉清潔，無夾雜。將該合格 的回收合金粉按所需硬質合金牌號化學成分要求進行配料計算，再經傳統的硬 質合金生產工藝制成礦山鑿巖用或其它用途的硬質合金成品。
權利要求
1、一種廢硬質合金的處理回收方法，其特征是它包括以下步驟a、將廢硬質合金和填充劑炭黑裝入石墨舟皿中，在氫氣體下放入碳管爐中高溫煅燒，煅燒溫度為1600～2400℃，煅燒時間30～80分鐘，氫氣流量1.2～2.6m3/h；b、將經高溫煅燒后的廢硬質合金卸舟、清洗表面后，用顎式破碎機和對輥破碎機兩段破碎成粒度為2～8mm的合金粒；c、將破碎后的合金粒進行球磨，球料比為(4～5)∶1，球磨時間8～16小時；d、將球磨后的合金粉過篩，篩下的合金粉檢測合格后用于傳統生產工藝配料，制造硬質合金。
全文摘要
本發明公開了一種廢硬質合金的處理回收方法，它包括以下步驟a.將廢硬質合金和填充劑炭黑裝入石墨舟皿中，在氫氣體下放入碳管爐中高溫煅燒，煅燒溫度1600～2400℃，煅燒時間30～80分鐘，氫氣流量1.2～2.6m<sup>3</sup>/h；b.將經高溫煅燒后的廢硬質合金卸舟、清洗表面后，用顎式破碎機和對輥破碎機兩段破碎成粒度為2～8mm的合金粒；c.將破碎后的合金粒進行球磨，球料比(4～5)∶1，球磨時間8～16小時；d.將球磨后的合金粉過篩，篩下合金粉檢測合格后用于傳統生產工藝配料，制造硬質合金。本發明采用高溫鍛燒使廢合金變得極易破碎加工，且回收的合金粉與處理的廢合金的碳化鎢和粘結金屬成分相同。
文檔編號C22C1/05GK101525700SQ20091004324
公開日2009年9月9日 申請日期2009年4月28日 優先權日2009年4月28日
發明者張汝南, 張重彥, 佳 沈, 鄒德良, 陳小衛 申請人:株洲硬質合金集團有限公司