CN111041208B - 一种高效回收铜钨合金废料中铜钨的方法 - Google Patents

一种高效回收铜钨合金废料中铜钨的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111041208B
CN111041208B CN201911208992.6A CN201911208992A CN111041208B CN 111041208 B CN111041208 B CN 111041208B CN 201911208992 A CN201911208992 A CN 201911208992A CN 111041208 B CN111041208 B CN 111041208B
Authority
CN
China
Prior art keywords
copper
tungsten
tungsten alloy
steps
sodium
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201911208992.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111041208A (zh
Inventor
代林涛
周克武
林应涛
黄庆忠
王达武
陈松扬
刘康宁
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhejiang Fuda Alloy Materials Technology Co Ltd
Original Assignee
Fuda Alloy Materials Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuda Alloy Materials Co Ltd filed Critical Fuda Alloy Materials Co Ltd
Priority to CN201911208992.6A priority Critical patent/CN111041208B/zh
Publication of CN111041208A publication Critical patent/CN111041208A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111041208B publication Critical patent/CN111041208B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B7/00—Working up raw materials other than ores, e.g. scrap, to produce non-ferrous metals and compounds thereof; Methods of a general interest or applied to the winning of more than two metals
    • C22B7/006—Wet processes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B15/00—Obtaining copper
    • C22B15/0063—Hydrometallurgy
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B34/00—Obtaining refractory metals
    • C22B34/30—Obtaining chromium, molybdenum or tungsten
    • C22B34/36—Obtaining tungsten
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20—Recycling

Abstract

本发明属于一种有色金属湿法冶金领域，具体是涉及到一种高效回收铜钨合金废料中铜钨的方法，包括如下步骤：将铜钨合金废料破碎，与氢氧化钠、碳酸钠、硼砂混合均匀，再加入少量水，升温至300‑500℃，使氢氧化钠呈熔融状态，缓慢滴入双氧水，反应完全后，物料固化，加入适量热水，使物料溶解，固液分离，钨以钨酸钠的形式进入液相，铜以铜和氧化铜的形式留在固相。钨酸钠经浓缩结晶得到合格钨酸钠产品，氧化铜通氢气还原得到铜粉。该技术工艺路线简单，处理成本低廉，回收率高，铜、钨回收率均大于99％。

Description

一种高效回收铜钨合金废料中铜钨的方法
技术领域
本发明属于有色金属湿法冶金领域，具体是指一种高效回收铜钨合金废料中铜钨的方法。
背景技术
铜钨合金综合了金属钨和铜的优点，其中钨熔点高，密度大；铜导电导热性能优越，铜钨合金微观组织均匀、耐高温、强度高、耐电弧烧蚀、密度大；导电、导热性能适中，广泛应用于军用耐高温材料、高压开关用电工合金、电加工电极、微电子材料，做为零部件和元器件广泛应用于航天、航空、电子、电力、冶金、机械、体育器材等行业。铜钨合金用量大，在生产过程中产生大量的边角料，如何回收利用这项二次资源就显得尤为重要。
中国专利200710304160.5介绍了一种从合金中分离稀土、铁、铜、钴和钨的方法，该法通过硫酸加双氧水溶解合金，其中钨不溶直接过滤分离，再通过PH调节，分别析出铁，铜，钨对应的沉淀，达到回收目的。该方法存在硫酸对铜的溶解反应慢，反应不充分，工艺耗时长，效率低的问题。
中国专利201610803872.0介绍了一种从铜钨合金废料中回收钨和铜的方法，该法先将铜钨合金废料进行粉碎处理，得到铜钨粉末，直接将铜钨粉末进行真空蒸发达到铜钨分离回收目的。该方法存在设备投入大，温度高，铜不易蒸发成铜蒸汽分离的问题。
无机酸处理废钨铜合金回收金属钨和铜盐，龙卫平等，湖南化工，第29卷第2期介绍了用无机酸处理废铜钨合金回收金属钨和铜盐的方法，该法用硝酸或者硫酸溶解铜，达到铜钨分离的目的，再将铜盐溶液浓缩、结晶得到铜盐产品。该方法，硫酸溶解仍然存在效率低的问题，而硝酸溶解虽然，反应快，效率相对提高，但是存在氮氧化物难处理的问题。
因此，有必要对此进行改进。
发明内容
为解决现有技术存在的问题和不足，本发明的目的是提供一种高效回收铜钨合金废料中铜钨的方法。该技术工艺路线简单，处理成本低廉，分离效果好，回收率高，铜回收率在99％以上，铜粉纯度大99％，钨回收率在99％以上，钨酸钠纯度大于99％。
为实现上述目的，本发明的技术方案是将铜钨合金废料破碎成银钨合金粉，然后与氢氧化钠、碳酸钠、硼砂混合均匀，再加入少量水，升温至300-500℃，使物料呈熔融状态，缓慢滴入双氧水，反应完全后，物料固化，加入适量热水，使物料溶解，固液分离，钨以钨酸钠的形式进入液相，铜以铜和氧化铜的形式留在固相，钨酸钠经精制、浓缩结晶得到合格钨酸钠产品，氧化铜通还原气体还原得到铜粉。
进一步设置是所述铜钨合金废料的重量成分包括铜15～45％，钨50～80％，碳余量。
进一步设置是所述铜钨合金废料中钨重量与氢氧化钠、碳酸钠、硼砂的重量比例为1:0.2:1:0.01。
进一步设置是所述反应完成时间为1-2h。
进一步设置是所述破碎为合金经锤式破碎机和圆盘震动粉碎机破碎至80-200目。
进一步设置是所述双氧水的加入量为铜钨合金废料中含钨重量的1-2倍。
进一步设置是所述固液分离后的铜与氧化铜混合物通氢气还原成铜粉，纯度大于99％。
进一步设置是所述钨酸钠溶液经浓缩结晶后，纯度大于99％。
进一步设置是所述反应的容器为不锈钢反应釜。
本发明的有益效果是，现有技术中，一般通过酸溶法将铜溶解，达到分离提纯目的，但是酸溶法会产生大量酸性废气，带来很大的环保压力。而制备钨酸钠的方法，一般采用碱溶法。本发明改变思路，将钨酸钠制备方法引入到铜钨分离回收技术，选择用碱溶法将钨溶解，选择碳酸钠为主降低试剂成本，同时加入氢氧化钠和硼砂降低反应温度，通过双氧水的加入在不带入杂质的前提下，提高反应效率。
本发明工艺路线简单，处理成本低廉，分离效果好，回收率高，铜回收率在99％以上，铜粉纯度大于99％，钨回收率在99％以上，钨酸钠纯度大于99％。与传统工艺相比，本发明具有显著的经济效益并且易于实现产业化。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，根据这些附图获得其他的附图仍属于本发明的范畴。
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
实施例1
取1000g铜钨合金，含铜22％，钨68％，碳10％，将合金破碎，与136g氢氧化钠、680g碳酸钠、6.8g硼砂混合均匀，加入少量水，升温至300℃，物料溶解呈熔融状态，缓慢滴入双氧水680g，反应完成后物料固化，加入适量热水，使物料溶解，通过真空抽滤，使固液分离。钨酸钠溶液经过精制、浓缩结晶得到合格钨酸钠产品1208g，回收率为99％，经检测纯度为99.1％。氧化铜通氢气还原得到铜粉218.5g，回收率为99.3％，经检测纯度为99.2％。
实施例2
取5000g铜钨合金，含铜30％，钨65％，碳5％，将合金破碎，与650g氢氧化钠、3250g碳酸钠、32g硼砂混合均匀，加入少量水，升温至400℃，物料溶解呈熔融状态，缓慢滴入双氧水4000g，反应完成后物料固化，加入适量热水，使物料溶解，通过真空抽滤，使固液分离。钨酸钠溶液经过精制、浓缩结晶得到合格钨酸钠产品5810g，回收率为99.6％，经检测纯度为99.2％。氧化铜通氢气还原得到铜粉1488g，回收率为99.2％，经检测纯度为99.5％。
实施例3
取10000g铜钨合金，含铜40％，钨52％，碳8％，将合金破碎，与1040g氢氧化钠、5200g碳酸钠、52g硼砂混合均匀，加入少量水，升温至500℃，物料溶解呈熔融状态，缓慢滴入双氧水9000g，反应完成后物料固化，加入适量热水，使物料溶解，通过真空抽滤，使固液分离。钨酸钠溶液经过精制、浓缩结晶得到合格钨酸钠产品9274g，回收率为99.4％，经检测纯度为99.5％。氧化铜通氢气还原得到铜粉3980g，回收率为99.5％，经检测纯度为99.6％。
对比例1
取1000g铜钨合金，含铜22％，钨68％，碳10％，将合金破碎，与136g氢氧化钠、1000g碳酸钠、6.8g硼砂混合均匀，加入少量水，升温至300℃，物料溶解呈熔融状态，缓慢滴入双氧水680g，反应完成后物料固化，加入适量热水，使物料溶解，通过真空抽滤，使固液分离。钨酸钠溶液经过精制、浓缩结晶得到钨酸钠产品1300g，回收率为106％，经检测纯度为93％。氧化铜通氢气还原得到铜粉218.8g，回收率为99.4％，经检测纯度99.2％。
对比例2
取1000g铜钨合金，含铜22％，钨68％，碳10％，将合金破碎，与136g氢氧化钠、500g碳酸钠、6.8g硼砂混合均匀，加入少量水，升温至300℃，物料溶解呈熔融状态，缓慢滴入双氧水680g，反应完成后物料固化，加入适量热水，使物料溶解，通过真空抽滤，使固液分离。钨酸钠溶液经过精制、浓缩结晶得到钨酸钠产品1049g，回收率为86％，经检测纯度为99.5％。氧化铜通氢气还原得到铜粉380g，回收率为172％，经检测纯度56％。
通过本实施例1和对比例1-2的对比分析，发现物料配比非常重要，碳酸钠太多不行，影响钨酸钠纯度。同时碳酸钠太少不行，影响钨回收率和铜粉纯度。这是因为碳酸钠过量太多，造成精制困难，最终的钨酸钠产品中含有其它钠盐。碳酸钠加入太少则造成钨反应不完全，部分钨仍然留在固相中。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (8)

1.一种高效回收铜钨合金废料中铜钨的方法，其特征在于：
将铜钨合金废料破碎成铜钨合金粉，然后与氢氧化钠、碳酸钠、硼砂混合均匀，再加入少量水，升温至300-500℃，使物料呈熔融状态，缓慢滴入双氧水，反应完全后，物料固化，加入适量热水，使物料溶解，固液分离，钨以钨酸钠的形式进入液相，铜以铜和氧化铜的形式留在固相，钨酸钠经精制、浓缩结晶得到合格钨酸钠产品，氧化铜通还原气体还原得到铜粉；
所述铜钨合金废料中钨重量与氢氧化钠、碳酸钠、硼砂的重量比例为1:0.2:1:0.01。
2.根据权利要求1所述的一种高效回收铜钨合金废料中铜钨的方法，其特征在于：所述铜钨合金废料的重量成分包括铜15～45%，钨50～80%，碳余量。
3.根据权利要求1-2之一所述的一种高效回收铜钨合金废料中铜钨的方法，其特征在于：所述反应完成时间为1-2h。
4.根据权利要求1-2之一所述的一种高效回收铜钨合金废料中铜钨的方法，其特征在于：所述破碎为合金经锤式破碎机和圆盘震动粉碎机破碎至80-200目。
5.根据权利要求1-2之一所述的一种高效回收铜钨合金废料中铜钨的方法，其特征在于：所述双氧水的加入量为铜钨合金废料中含钨重量的1-2倍。
6.根据权利要求1-2之一所述的一种高效回收铜钨合金废料中铜钨的方法，其特征在于：所述固液分离后的铜与氧化铜混合物通氢气还原成铜粉，纯度大于99%。
7.根据权利要求1-2之一所述的一种高效回收铜钨合金废料中铜钨的方法，其特征在于：所述钨酸钠溶液经浓缩结晶后，纯度大于99%。
8.根据权利要求1-2之一所述的一种高效回收铜钨合金废料中铜钨的方法，其特征在于：所述反应的容器为不锈钢反应釜。
CN201911208992.6A 2019-11-30 2019-11-30 一种高效回收铜钨合金废料中铜钨的方法 Active CN111041208B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911208992.6A CN111041208B (zh) 2019-11-30 2019-11-30 一种高效回收铜钨合金废料中铜钨的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911208992.6A CN111041208B (zh) 2019-11-30 2019-11-30 一种高效回收铜钨合金废料中铜钨的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111041208A CN111041208A (zh) 2020-04-21
CN111041208B true CN111041208B (zh) 2021-06-22

Family

ID=70234354

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911208992.6A Active CN111041208B (zh) 2019-11-30 2019-11-30 一种高效回收铜钨合金废料中铜钨的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111041208B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112974814A (zh) * 2021-04-25 2021-06-18 陕西斯瑞新材料股份有限公司 一种制备再生铜钨合金粉的方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1827806A (zh) * 2006-04-10 2006-09-06 段立成 从废旧硬质合金中提取金属钨和其他稀有金属的方法
CN103950984A (zh) * 2014-04-23 2014-07-30 湖南顺泰钨业股份有限公司 利用含钨废磨削料生产钨酸钠溶液的方法及钨酸钠
CN104498718A (zh) * 2014-12-05 2015-04-08 广西大学 硬质合金磨削料的处理方法
CN105586491A (zh) * 2016-01-18 2016-05-18 重庆科技学院 废旧硬质合金的综合回收方法
CN106756032A (zh) * 2016-11-11 2017-05-31 湖南顺泰钨业股份有限公司 利用钨废料提取钨的工艺方法
CN109022763A (zh) * 2018-08-17 2018-12-18 厦门钨业股份有限公司 一种含钨废料的处理方法及其设备
CN109825712A (zh) * 2019-03-18 2019-05-31 昆山全亚冠环保科技有限公司 硬质铂钨合金回收处理方法
CN109897962A (zh) * 2019-03-14 2019-06-18 厦门钨业股份有限公司 一种采用氧化熔炼法回收含钨废料中钨的方法和装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1827806A (zh) * 2006-04-10 2006-09-06 段立成 从废旧硬质合金中提取金属钨和其他稀有金属的方法
CN103950984A (zh) * 2014-04-23 2014-07-30 湖南顺泰钨业股份有限公司 利用含钨废磨削料生产钨酸钠溶液的方法及钨酸钠
CN104498718A (zh) * 2014-12-05 2015-04-08 广西大学 硬质合金磨削料的处理方法
CN105586491A (zh) * 2016-01-18 2016-05-18 重庆科技学院 废旧硬质合金的综合回收方法
CN106756032A (zh) * 2016-11-11 2017-05-31 湖南顺泰钨业股份有限公司 利用钨废料提取钨的工艺方法
CN109022763A (zh) * 2018-08-17 2018-12-18 厦门钨业股份有限公司 一种含钨废料的处理方法及其设备
CN109897962A (zh) * 2019-03-14 2019-06-18 厦门钨业股份有限公司 一种采用氧化熔炼法回收含钨废料中钨的方法和装置
CN109825712A (zh) * 2019-03-18 2019-05-31 昆山全亚冠环保科技有限公司 硬质铂钨合金回收处理方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN111041208A (zh) 2020-04-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108878866B (zh) 利用废旧锂离子电池三元正极材料制备三元材料前驱体及回收锂的方法
CN112374511B (zh) 一种废旧三元锂电池回收制备碳酸锂和三元前驱体的方法
CN106756084B (zh) 一种以铁基材料为捕集剂提取贵金属的方法
CN111270073A (zh) 一种从废旧锂离子电池电极材料浸出液中回收有价金属的方法
CN110885090A (zh) 以锂云母为原料一步法制备电池级碳酸锂的方法
CN102244309B (zh) 一种从电动汽车锂系动力电池中回收锂的方法
CN110835683B (zh) 废旧锂离子电池材料中选择性提取锂的方法
CN104651620B (zh) 一种从镍基合金废料中再生高纯硫酸镍的方法
CN110607537B (zh) 一种同步高效提取高值回用钕铁硼废料中稀土和铁的方法
CN111945002B (zh) 一种废旧锂电池回收湿法除铜的方法
CN113258158A (zh) 一种废旧锂离子电池资源化的处理方法
CN112831660B (zh) 一种钼矿浸出渣综合利用的工艺
CN112520790A (zh) 一种利用锌冶炼厂有机钴渣生产硫酸钴的方法
CN103667727A (zh) 从提锂废渣中回收铷和铯的方法
CN103911514B (zh) 废旧硬质合金磨削料的回收处理方法
WO2023035636A1 (zh) 一种由低冰镍制备硫酸镍的方法
CN103805788A (zh) 一种从铜镍渣中回收铜钴镍的方法
CN113651342A (zh) 一种采用硝酸常压法处理锂云母生产锂产品的方法
CN106757151A (zh) 利用含铜污泥生产电解铜并分离镍、砷和锡的低能耗方法
CN111041208B (zh) 一种高效回收铜钨合金废料中铜钨的方法
CN109468465B (zh) 一种废abs电镀件的回收金属铜和镍盐工艺
CN107058738A (zh) 从镍渣中回收硫酸镍的方法
CN113122725A (zh) 一种提升废旧锂电池金属回收率及纯度的方法
CN112981115A (zh) 一种从含锗金刚砂废料中回收锗的方法
WO2023193517A1 (zh) 处理废旧锂电池铜钴合金的方法和应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20220928

Address after: 325025 No. 308, Binhai fifth road, Wenzhou Economic and Technological Development Zone, Wenzhou City, Zhejiang Province

Patentee after: Zhejiang Fuda alloy material technology Co.,Ltd.

Address before: No. 518, Binhai 4th Road, Binhai Park, Wenzhou Economic and Technological Development Zone, Zhejiang Province, 325000

Patentee before: FUDA ALLOY MATERIALS Co.,Ltd.

TR01 Transfer of patent right