熔炼技术
稀有金属在地壳中的含量并不都是很少的。例如钛、锆、钒在地壳中的含量大于常见的有色金属镍、铜、锌、钴、铅、锡。稀有金属由于赋存分散,并且常与其他金属伴生,一些物理化学性质特殊因而往往要采取特殊的生产工艺。如用有机溶剂萃取法及离子交换法分离提取锂、铷、铯、铍、锆、铪、钽、铌、钨、钼、镓、铟、铊、锗、铼以及镧系金属、锕系金属等;用金属热还原法、熔盐电解法制取锂、铍、钛、锆、铪、钒、铌、钽及稀土金属等;用氯化冶金法提取分离或还原制取钛、锆、铪、钽、铌和稀土金属等;用碘化物热分解法制取高纯钛、锆、铪、钒、铀、钍等。真空烧结、电弧熔炼、电子束熔炼、等离子熔炼等一系列冶金技术已经大量用于提炼稀有金属,特别是稀有难熔金属。区域熔炼技术已是制取高纯度稀散金属和稀有难熔金属的有效手段。
随着科学技术的进步与冶金工艺、设备和分析检测技术的发展和稀有金属生产规模的扩大,稀有金属的纯度也就不断提高,性能不断改进,品种不断增多,从而推动了稀有金属的应用领域的扩大。稀有金属的一些冶金工艺如有机溶剂萃取技术,氯化技术等也逐步推广到整个有色金属的冶金领域。中国稀有金属资源丰富,如钨、钛、稀土、钒、锆、钽、铌、锂、铍等已探明的储量,都居于世界前列。中国正在逐步建立稀有金属工业体系。
一般的废金属回收之后,里面含有很多的可以再生的资源,所以,一般的废金属在进行融化分离之前,对废金属的成分做个分析检测。
金属材料的硬度检测对应的国家标准:
GB/ T230. 1 —2004 《金属洛氏硬度试验第1 部分: 试验方法》
GB/ T231. 1 —2002 《金属布氏硬度试验第1 部分:试验方法》
GB/T4340. 1 —1999 《金属维氏硬度试验第1 部分: 试验方法》
GB-1818-94《金属表面洛氏硬度试验方法》
GB/T 17394-1998 《金属里氏硬度试验方法》
GB/T 18449.1-2009 《金属材料努氏硬度试验 第1部分:试验方法》
GB/T 4341-2001《金属肖氏硬度试验方法》
GB/T 4342-1991《金属显微维氏硬度试验方法》
废金属和VC混合料再生新技术具体做法是:将混有氯乙烯的废旧金属送入800-900摄氏度的熔化炉内,氯乙烯和金属发生反应,生成金属氯化物、二氧化碳和水。由于氯完全和金属发生反应,从而不会产生剧毒物质二恶英。
利用不同金属氯化物气化时的温度差可以按照种类回收金属。在实验炉阶段进行的实验结果表明,97%的锌和铅、95%的铁都可以得到回收。
机械别离法,该法又可分为两种。
(1)滚筒式剥皮机加工法。该法合适处置直径一样的废电线和电缆。我国已有这种设备。英国沃尔费汉普顿厂就是选用此种设备进行废电线、电缆剥皮,作用很好。
废电线、电缆首要剪切成长度不超越300毫米的线段,然后人工送入特制的转鼓切碎机,在转鼓切碎机内,电线和电缆被破碎脱皮,碎屑从转鼓刀片底部直径5毫米的筛孔漏出,转鼓转速3000转/分,转鼓直径30英寸,转鼓刀片与底部筛板面的空隙为1.5毫米,转鼓切碎机处置才能为1吨/时,电机功率30千瓦。从筛孔漏出的碎屑用皮带送到料仓,再颠末振荡给料机将碎屑送到摇床上进行选别,结尾得到铜屑、混合物和塑料纤维,铜屑可直接作为炼铜的质料,也可用作出产硫酸铜的质料,混合物返反转鼓切碎机处置,塑料纤维可作为产物出售。每吨废电线电缆可出产450—550公斤铜屑,450—550公斤塑料。一周可处置60吨料,产铜屑30吨,塑料30吨。每处置30吨废电缆电线,替换一次刀片。刀片用高速东西钢制造。
本工艺有如下特色:
A、可归纳收回废电线电缆中的铜和塑料,归纳使用水平较高;
B、产出的铜屑根本不含塑料,削减了熔炼时塑料对大气的污染;
C、工艺简略,易于机械化和自动化;
此种设备的缺陷是工艺进程中耗电较高,刀片磨损较快。
(2)剖割式剥皮机加工法。该法合适处置粗大的电缆和电线,我国襄樊某厂已能出产这种设备。
2.低温冷冻法
美国专利3990641号提出用低温冷冻法使废电线的铜与绝缘层别离。
低温冷冻法合适处置各种规格的电线和电缆。废电线电缆先经冷冻使绝缘层变脆,然后经震动破碎使绝缘层与铜线别离。
3.化学剥离法
该办法选用一种有机溶剂将废电线的绝缘层溶解,到达铜线与绝缘层别离之意图。此法的长处是能得到优质铜线,但缺陷是溶液的处置比拟艰难,而且溶剂的价钱较高,该技能的发展方向是研讨一种贱卖有用的有用溶剂。
4.热分解法
美国专利4040865号提出了用热分解法烧掉绝缘层,然后得到铜线。
废电线电缆先颠末剪切,然后由运送给料机参加热解室热解,热解后的铜线由炉排运送机送到出料口水封池,然后被装入产物收集器中,铜线可作为出产精铜的质料。热解发生的气体送到补燃室中烧掉其间的可燃物质,然后再送入反应器顶用氧化钙吸收其间的氯气后排放,生成的氯化钙可作为建筑材料。