Метод электролитической и цинковой плавки для переработки карбида вольфрама

Электролитический метод.

Электролитический метод представляет собой процесс, в котором используется разность электродных потенциалов различных компонентов вольфрамсодержащих отходов в растворе электролита для их избирательного или полного растворения или окисления с целью извлечения вольфрама. Отходы карбид-вольфрамового производства состоят в основном из карбида вольфрама и металлического кобальта. В кислом растворе кобальт может растворяться выборочно, либо одновременно и кобальт, и карбид вольфрама. При электролизе в среде соляной кислоты на аноде происходят следующие реакции растворения (или WC не реагирует):

Наш завод занимается: твердосплавные детали, детали пресс-форм, медицинские пресс-формы для литья под давлением, прецизионные пресс-формы для литья под давлением, литье тефлона PFA, фитинги для труб PFA. e-mail: [email protected],whatsapp:+8613302615729.

• Co-2e === Co2+
  WC + 6H2O - 10e = H2WO4 + CO2 + 10H+
  На катоде происходит реакция выделения водорода:
  2H+ + 2e === H2(g)

Электролиз отработанных карбидов вольфрама обычно проводится в растворе электролита с концентрацией соляной кислоты около 20 г/л. Катодом служит никелевая пластина, а графитовый анод вставляется в анодную рамку, содержащую отработанный карбид вольфрама. Под действием постоянного тока напряжением 1,0-1,5 В кобальт непрерывно растворяется в отработанном карбиде вольфрама, образуя CoCl2, который нарушает плотную и прочную структуру исходного карбида вольфрама, в результате чего WC непрерывно отслаивается от поверхности отработанного карбида вольфрама. Полученный анодный шлам можно промыть, измельчить в шаровой мельнице и просеять, чтобы получить WC, пригодный для получения карбидов вольфрама. Этот метод характеризуется простотой и малым расходом реагентов и электроэнергии. Однако он применим только для обработки отработанных карбидов вольфрама с содержанием кобальта выше 10%.

Метод выплавки цинка.

Метод выплавки цинка предполагает помещение тигля с блоками отработанного карбида вольфрама и металлическим цинком в вакуумную печь и нагрев его до температуры 773-873 К (температура плавления цинка составляет 693 К). Кобальт, содержащийся в отработанном карбиде вольфрама, вступает в реакцию с расплавленным цинком с образованием цинкокобальтового сплава, который переходит в расплав, что приводит к распаду отработанного карбида вольфрама. Затем при температуре 1173 К цинк удаляется вакуумной дистилляцией с получением свободного WC (или вольфрама и карбидов других металлов) и кобальтового порошка. Цинк, собранный в конденсаторе вакуумной дистилляции, после конденсации может быть использован повторно. После шарового размола и просеивания WC и кобальтовый порошок направляются на производство карбидов вольфрама. Достоинствами данного метода являются краткость производственного процесса, возможность работы с низкокобальтовыми отходами карбидов вольфрама, содержащими тантал и титан, и получение смеси с той же маркировкой, что и исходные отходы. Однако он имеет и свои недостатки, такие как необходимость использования одного вида отходов, сложное оборудование, высокое энергопотребление и более высокая стоимость по сравнению с электролитическим методом.