專利名稱：一種釹鐵硼合金廢料再生處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于資源再利用技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種釹鐵硼合金廢料再生處理方法。
背景技術(shù)：
釹鐵硼合金是一種性能優(yōu)越的永磁材料，其中鐵含量最高，其余分別為稀土、鈷、鋁、硼等。釹鐵硼合金被廣泛應(yīng)用于高科技的各個(gè)領(lǐng)域，其發(fā)展前景廣闊，但是釹鐵硼在生產(chǎn)過(guò)程中難免會(huì)產(chǎn)生一些廢料，且在后加工過(guò)程中也會(huì)產(chǎn)生很多邊角料。因此需要對(duì)釹鐵硼廢料進(jìn)行合理的處理，既可以避免對(duì)環(huán)境的污染，又可以節(jié)省資源。目前，對(duì)釹鐵硼廢·料的處理一般采用從中回收稀土的方式，工藝流程長(zhǎng)，且需要加入大量強(qiáng)酸強(qiáng)堿等化工材料，既浪費(fèi)資源又污染環(huán)境。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提·供一種釹鐵硼合金廢料再生處理方法，可以克服目前再生處理方法工藝復(fù)雜、成本高，既浪費(fèi)資源又污染環(huán)境的缺陷。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下方案一種釹鐵硼合金廢料再生處理方法，先將釹鐵硼廢料除雜后粉碎，然后采用鋅熔法獲得再生釹鐵硼混合料。鋅熔法處理釹鐵硼廢料獲得再生釹鐵硼混合料時(shí)，按照廢料與鋅的質(zhì)量比為I 3 9將二者混合均勻，然后于鋅熔爐中真空氣氛下750 950°C保溫7 8. 5h，之后脫鋅。脫鋅時(shí)間優(yōu)選控制為15 24h。鋅熔爐內(nèi)的真空度優(yōu)選控制在40 105微米汞柱。在鋅熔爐中，當(dāng)爐內(nèi)真空度達(dá)40 105微米汞柱時(shí)送電升溫；當(dāng)爐溫達(dá)450°C時(shí)停泵，繼續(xù)升溫至750 950°C之后保溫7 8. 5h ;保溫結(jié)束后，開動(dòng)真空泵進(jìn)行脫鋅。進(jìn)一步，廢料除雜后優(yōu)選進(jìn)行球磨粉碎按照廢料與球磨介質(zhì)質(zhì)量比為1:1 10將廢料加入直徑為I IOmm的球磨介質(zhì)中，控制球磨轉(zhuǎn)速為50 250r/min,研磨O. 5 IOh ;球磨過(guò)程中連續(xù)通入30 90°C純水。廢料除雜可如下進(jìn)行先用純水清洗釹鐵硼廢料，除去表面吸附雜質(zhì)，然后干燥。具體的，鋅添加的量按照釹鐵硼廢料中各元素的比例進(jìn)行調(diào)整。在鋅熔爐中真空氛圍保溫時(shí)，鋅與釹鐵硼廢料中的釹、鐵以及鈷形成低熔點(diǎn)合金，破壞了釹鐵硼元素間的粘結(jié)作用，使致密合金變成了松散的狀態(tài)。脫鋅則利用在一定的溫度下鋅的蒸汽壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于鈷、鐵、釹等的蒸汽壓，使鋅蒸發(fā)出來(lái)予以回收利用。脫鋅完畢后，斷電降溫，待爐溫降至320°C時(shí)停真空泵，冷卻至100°C以下出爐，卸出鋅熔料塊進(jìn)行表面清理，然后再經(jīng)過(guò)球磨、破碎、調(diào)整合金成分，獲得再生釹鐵硼混合料，用于重新制作釹鐵硼
I=1-Wl O鋅熔法雖然并不是首次提出，但過(guò)往多用于硬質(zhì)合金廢料的回收。本發(fā)明大膽嘗試，將其運(yùn)用于釹鐵硼合金廢料回收制備釹鐵硼混合料。由于釹鐵硼合金與硬質(zhì)合金的性能相差較大，因此需要對(duì)鋅熔法的各參數(shù)重新進(jìn)行摸索和調(diào)整，最終通過(guò)合理調(diào)整工藝參數(shù)，獲得了很好的回收效果，且回收獲得的再生釹鐵硼混合料制備的合金性能與常規(guī)混合料制備的合金性能基本相當(dāng)。本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明釹鐵硼合金廢料再生處理方法工藝簡(jiǎn)單、流程短，設(shè)備簡(jiǎn)單投資小，成本低；與傳統(tǒng)的濕法回收技術(shù)相比，避免了使用強(qiáng)堿、強(qiáng)酸等化學(xué)物質(zhì)，減少了環(huán)境污染。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1根據(jù)釹鐵硼廢料中各元素的比例來(lái)計(jì)算鋅添加的量，按料鋅質(zhì)量比1: 7將廢料與鋅粉混合均勻，裝入鋅熔爐的石墨坩堝內(nèi)。密封爐子，開動(dòng)真空泵抽真空，當(dāng)爐內(nèi)真空度達(dá)40微米汞柱時(shí)送電升溫。當(dāng)爐溫達(dá)450°C時(shí)停泵，繼續(xù)升溫至工作溫度760°C，保溫7h ；保溫結(jié)束后，開動(dòng)真空泵使鋅蒸發(fā)出來(lái)予以回收利用，脫鋅時(shí)間為15h。脫鋅完畢，斷電降溫，待爐溫降至320°C時(shí)停真空泵，冷卻至100°C以下出爐，卸出鋅熔料塊進(jìn)行表面清理，經(jīng)過(guò)球磨、破碎、調(diào)整合金成分，便得再生釹鐵硼混合料，用于重新制作釹鐵硼合金。實(shí)施例2根據(jù)釹鐵硼廢料中各元素的比例來(lái)計(jì)算鋅添加的量，按料鋅比1: 9將廢料與鋅粉混合均勻，裝入鋅熔爐的石墨坩堝內(nèi)。密封爐子，開動(dòng)真空泵抽真空，當(dāng)爐內(nèi)真空度達(dá)105微米汞柱時(shí)送電升溫。當(dāng)爐溫達(dá)450°C時(shí)停泵，繼續(xù)升溫至工作溫度950°C，保溫7. 5h ;保溫結(jié)束后，開動(dòng)真空泵使鋅蒸發(fā)出來(lái)予以回收利用，脫鋅時(shí)間為24h。脫鋅完畢，斷電降溫，待爐溫降至320°C時(shí)停真空泵，冷卻至100°C以下出爐，卸出鋅熔料塊進(jìn)行表面清理，經(jīng)過(guò)球磨、破碎、調(diào)整合金成分，便得再生釹鐵硼混合料，用于重新制作釹鐵硼合金。

實(shí)施例3根據(jù)釹鐵硼廢料中各元素的比例來(lái)計(jì)算鋅添加的量，按料鋅比1: 5將廢料與鋅粉混合均勻，裝入鋅熔爐的石墨坩堝內(nèi)。密封爐子，開動(dòng)真空泵抽真空，當(dāng)爐內(nèi)真空度達(dá)55微米汞柱時(shí)送電升溫。當(dāng)爐溫達(dá)450°C時(shí)停泵，繼續(xù)升溫至工作溫度800°C，保溫8h ;保溫結(jié)束后，開動(dòng)真空泵使鋅蒸發(fā)出來(lái)予以回收利用，脫鋅時(shí)間為16h。脫鋅完畢，斷電降溫，待爐溫降至320°C時(shí)停真空泵，冷卻至100°C以下出爐，卸出鋅熔料塊進(jìn)行表面清理，經(jīng)過(guò)球磨、破碎、調(diào)整合金成分，便得再生釹鐵硼混合料，用于重新制作釹鐵硼合金。分別利用獲得的再生釹鐵硼混合料以及常規(guī)的混合料制備NdFeB300/110牌號(hào)釹鐵硼合金，方法如下將獲得的釹鐵硼混合料進(jìn)行成分分析，然后加入適量Pr、Nd、Dy、Al與硼鐵，放入中頻真空感應(yīng)爐中進(jìn)行冶煉，先抽真空后充氬氣，冶煉溫度控制在1500°C，保溫30min后，鑄錠。將合金錠除去氧化皮，氮?dú)獗Ｗo(hù)下破碎成3 5 μ m均勻顆粒粉末。采用垂直鋼模壓，為進(jìn)一步密實(shí)，可加用等靜壓工藝，在磁場(chǎng)中把粉末制成Φ12*12的圓柱形樣品，磁場(chǎng)H> 10000奧斯特，壓強(qiáng)5T/cm2，等靜壓7T/cm2。樣品在燒結(jié)爐中氬氣保護(hù)下燒結(jié)。燒結(jié)樣品制成Φ 10*10標(biāo)準(zhǔn)樣品。利用實(shí)施例1獲得的再生釹鐵硼混合料制備NdFeB300/110牌號(hào)釹鐵硼合金的性能與常規(guī)混合料制備的NdFeB300/110牌號(hào)釹鐵硼合金的磁性能參數(shù)見下表1:表I

權(quán)利要求
1.一種釹鐵硼合金廢料再生處理方法，其特征在于，先將釹鐵硼廢料除雜后粉碎，然后采用鋅熔法獲得再生釹鐵硼混合料。
2.如權(quán)利要求1所述的釹鐵硼合金廢料再生處理方法，其特征在于，鋅熔法處理釹鐵硼廢料獲得再生釹鐵硼混合料時(shí)，按照廢料與鋅的質(zhì)量比為1: 3 9將二者混合均勻，然后于鋅熔爐中真空氣氛下750 950°C保溫7 8. 5h，之后脫鋅獲得。
3.如權(quán)利要求2所述的釹鐵硼合金廢料再生處理方法，其特征在于，脫鋅時(shí)間為15 24h。
4.如權(quán)利要求2所述的釹鐵硼合金廢料再生處理方法，其特征在于，鋅熔爐內(nèi)的真空度為40 105微米汞柱。
5.如權(quán)利要求2 4任一項(xiàng)所述的釹鐵硼合金廢料再生處理方法，其特征在于，在鋅熔爐中，當(dāng)爐內(nèi)真空度達(dá)40 105微米汞柱時(shí)送電升溫；當(dāng)爐溫達(dá)450°C時(shí)停泵，繼續(xù)升溫至750 950°C保溫7 8. 5h ;保溫結(jié)束后，開動(dòng)真空泵進(jìn)行脫鋅。
6.如權(quán)利要求5所述的釹鐵硼合金廢料再生處理方法，其特征在于，廢料除雜后進(jìn)行球磨粉碎按照廢料與球磨介質(zhì)質(zhì)量比為1:1 10將廢料加入直徑為I IOmm的球磨介質(zhì)中，控制球磨轉(zhuǎn)速50 250r/min,研磨O. 5 IOh ;球磨過(guò)程中連續(xù)通入30 90°C純水。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種釹鐵硼合金廢料再生處理方法。先將釹鐵硼廢料除雜后粉碎，然后采用鋅熔法獲得再生釹鐵硼混合料。本發(fā)明方法工藝簡(jiǎn)單、流程短，設(shè)備簡(jiǎn)單投資少，成本低，且減少了環(huán)境污染。
文檔編號(hào)C22B7/00GK103045866SQ201110308428
公開日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2011年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月12日
發(fā)明者許開華, 張翔, 譚翠麗 申請(qǐng)人:深圳市格林美高新技術(shù)股份有限公司