專利名稱：：一種鎳鈷廢合金的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種鎳鈷廢合金的處理方法。
背景技術(shù)：
：鎳鈷廢合金是一種二次資源，來自不同行業(yè)領(lǐng)域的不同種類和成份的合金，有超級合金、耐高溫合金、耐磨合金、耐蝕合金以及硬質(zhì)合金、還可能有含鎳鈷廢催化劑等。有的進(jìn)行了一定的混料熔煉、水淬等預(yù)處理，改變了合金廢料原來的形狀和成份?；瘜W(xué)分析主要含有鎳、鈷、鉻、鐵、鎢、鉬、鈦、釩、、錳、鋁、銅等金屬或其中的某幾種。對于未經(jīng)嚴(yán)格分類的鎳鈷廢合金，特別是富含鎳鈷的耐高溫合金、硬質(zhì)合金等，由于含有鎢、鉬等高熔點和耐蝕金屬元素，處理的難度較大，處理工藝也各有特點。1目前處理的工藝有火法轉(zhuǎn)爐吹煉法、電弧爐熔煉鑄陽極板后電化學(xué)溶解法和酸溶(浸)法(包括氯氣浸出和加壓浸出等)三類。轉(zhuǎn)爐吹煉法可以造渣除去大量的鉻，在吹煉的前期加入合金有利于氧化除去鉻，但是同時使約50%以上的鈷也進(jìn)入難以處理的轉(zhuǎn)爐渣而無法回收。在吹煉的后期加入合金有利于減少鈷的損失，但是爐溫較低，又不利于氧化徹底除去鉻。因此轉(zhuǎn)爐吹煉法不適合含鈷合金的處理和回收，鈷的回收率低。鑄板電溶法能夠使合金最終全部溶解進(jìn)入溶液，但是需要電弧爐或中頻爐熔鑄成陽極板電化學(xué)溶解或直接用籃式電解，殘極需要反復(fù)鑄板，而且因含鐵和鉻高，造成電流效率低，因此這種工藝僅造液的流程就很煩瑣，使用的設(shè)備復(fù)雜并且要求高，重復(fù)加工費高，直收率低，這個工藝已經(jīng)逐漸被淘汰。還有熱壓氧酸浸和銹蝕溶出等，但未見工業(yè)應(yīng)用的相關(guān)文獻(xiàn)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有的技術(shù)上的不足，提供一種工藝流程簡短、設(shè)備條件容易滿足、技術(shù)條件容易控制，而且反應(yīng)終點明確、溶解或浸出率高、處理成本低的鎳鈷廢合金的處理方法。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。一種鎳鈷廢合金的處理方法，其特征在于其處理過程是將鎳鈷廢合金熔化水淬后，用濃度為5-6mol/L鹽酸溶液，在85"C-IO(TC溫度下，通入氯氣或加入氯酸鈉進(jìn)行攪拌溶解反應(yīng)，其水淬合金與鹽酸溶液的重量比為1:6，溶解反應(yīng)時間為l-5小時，溶解進(jìn)行過濾，制得的氯化鎳濾液電解制取鎳或硫酸鎳。本發(fā)明的一種鎳鈷廢合金的處理方法，其特征在于所述的鎳鈷廢合金熔化過程是在中頻爐中進(jìn)行的。本發(fā)明的一種鎳鈷廢合金的處理方法，其特征在于所述的鎳鈷廢合金熔化后水淬為粒度小于O.154mm粉末。本發(fā)明的一種鎳鈷廢合金的處理方法，其特征在于所述的通入氯氣進(jìn)行攪拌溶解過程通入的氯氣量合金的摩爾比為1.3:1。本發(fā)明的一種鎳鈷廢合金的處理方法，其特征在于所述的加入氯酸鈉進(jìn)行攪拌溶解過程，加入氯酸鈉的量為合金量的0.34倍。一種鎳鈷廢合金的處理方法，將鎳鈷廢合金在中頻爐高溫熔化，中頻爐的溫度可達(dá)160(TC以上，足以使合金熔化，高壓水噴射霧化，高壓水壓力足以使高溫流體霧化成-100目的粉末；使用濃度為5molZL以上的鹽酸溶液，溫度85'C-10(TC范圍內(nèi)，在攪拌的條件下進(jìn)行溶解；在溶解過程中通入適量的氯氣或加入適量的氯酸鈉等氧化劑，其主要反應(yīng)過程為Ni+2H+—Ni2++H2tCo+2H+—Co2++H2tFe+2H+—Fe2++H2個Cr+3/202+3H+—Cr3++3/2H20過濾后的溶解液在85。C-100。C范圍內(nèi)進(jìn)行除鐵和鉻，并進(jìn)行過濾；其主要反應(yīng)過程為Fe2++3H2O+0.502—2FeOOHI+4H+6FeCl2+NaC103+3H20+6Na2C0:,—6Fe00HI+13NaCl+6C02個C=+30H_=Cr(OH),i本發(fā)明的方法工藝流程簡短，只有霧化、攪拌、加熱和氧化浸出；設(shè)備條件容易滿足；技術(shù)條件容易控制，而且反應(yīng)終點明確；溶解或浸出率高，降低了處理成本；不需要特殊的浸出化學(xué)試劑；處理成本低。具體實施例方式一種鎳鈷廢合金的處理方法，其特征在于其處理過程是將鎳鈷廢合金熔化水淬后，用濃度為5-6mol/L鹽酸溶液，在85"C-10(TC溫度下，通入氯氣或加入氯酸鈉進(jìn)行攪拌溶解反應(yīng)，其水淬合金與鹽酸溶液的重量比為1:6，溶解反應(yīng)時間為卜5小時，溶解進(jìn)行過濾，制得的氯化鎳濾液電解制取鎳或硫酸鎳。鎳鈷廢合金熔化過程是在中頻爐中進(jìn)行的，鎳鈷廢合金熔化后水淬為粒度小于0.154mm粉末；通入氯氣進(jìn)行攪拌溶解過程通入的氯氣量為氯氣量合金的摩爾比為1.3:1;加入氯酸鈉進(jìn)行攪拌溶解過程，加入氯酸鈉的量為合金量的O.34倍。實施例1合金的化學(xué)成份為<table>complextableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>水淬霧化在500kg中頻爐中進(jìn)行。技術(shù)條件是熔體溫度1600-16500C，水壓8MPa，水量16m3/min，合金熔體的流出速度是100Kg/12-15min。霧化后80%在-200目的粉末，過濾后含水份8%。霧化后合金粉200g在中間攪拌條件下，加入工業(yè)鹽酸1010ml，氯酸鈉68g，溫度85°C，L/S二10，溶解時間2h，后過濾;得到溶解液2000ml，含(g/L)鎳45.93,鈷12.4，銅1.15，鐵17.2，鉻16.35，鉬0.74，[H+]1.24;浸出渣量24.35g,含(%)鎳0.675，鈷0.225，銅0.0055，鐵0.605，鉻1.15.取2000ml浸出后液，在溫度85。C-IOCTC范圍內(nèi)，PH3-3.5，攪拌時間2h.后過濾，得到除鐵后液1050ml，含(g/L)鎳44.64、鈷11.8、銅1.08、鐵0.0032、鉻0.0016、鉬0.0013.得到鐵渣315g,含(％)鎳9.7、鈷、2.6、銅0.32、鐵12.5、鉻8.05、鉬0，61.鐵、鉻渣進(jìn)一步回收鎳、鈷等有價金屬。鐵鉻渣的一次洗滌鎳、鈷直收率分別為88.3%和88.65%。實施例2合金的化學(xué)成份為<table>complextableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>水淬霧化在500kg中頻爐中進(jìn)行。技術(shù)條件是熔體溫度1600-16500C,水壓8MPa，水量16m3/min,合金熔體的流出速度是100Kg/12-15min。霧化后80%在-200目的粉末，過濾后含水份8%。霧化后合金粉200g在中間攪拌條件下，加入工業(yè)鹽酸1010ml，氯酸鈉68g，溫度85°C，L/S=10，溶解時間2h，后過濾;得到溶解液2000ml，含(g/L)鎳41.54，鈷10.8，銅0.99，鐵15.6'鉻13.0，鉬1.06,[H+]0.42;浸出渣量29.35g,含(％)鎳O.63，鈷0.19，銅0.2355，鐵1.57，鉻1.15.取2000ml浸出后液，在溫度85。C-100。C范圍內(nèi)，PH3-3.5，攪拌時間2h.后過濾，得到除鐵后液1510ml,含(g/L)鎳42.06、鈷9.8、銅0.5、鐵0.0042、鉻0.029、鉬0.0016.得到鐵渣225.6g，含(％)鎳8.9、鈷、2.4、銅O.59、鐵14.4、袼8.4、鉬0.91.鐵、絡(luò)渣進(jìn)一步回收鎳、鈷等有價金屬。鐵鉻渣的一次洗滌鎳、鈷直收率分別為88.6%和89.3%。權(quán)利要求1.一種鎳鈷廢合金的處理方法，其特征在于其處理過程是將鎳鈷廢合金熔化水淬后，用濃度為5-6mol/L鹽酸溶液，在85℃-100℃溫度下，通入氯氣或加入氯酸鈉進(jìn)行攪拌溶解反應(yīng)，其水淬合金與鹽酸溶液的重量比為1∶6，溶解反應(yīng)時間為1-5小時，溶解進(jìn)行過濾，制得的氯化鎳濾液電解制取鎳或硫酸鎳。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鎳鈷廢合金的處理方法，其特征在于所述的鎳鈷廢合金熔化過程是在中頻爐中進(jìn)行的。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鎳鈷廢合金的處理方法，其特征在于所述的鎳鈷廢合金熔化后水淬為粒度小于0.154mm粉末。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鎳鈷廢合金的處理方法，其特征在于所述的通入氯氣進(jìn)行攪拌溶解過程通入的氯氣量為為氯氣量合金的摩爾比為1.3:5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鎳鈷廢合金的處理方法，其特征在于所述的加入氯酸鈉進(jìn)行攪拌溶解過程，加入氯酸鈉進(jìn)行攪拌溶解過程，加入氯酸鈉的量為合金量的0.34倍。全文摘要本發(fā)明涉及一種鎳鈷廢合金的處理方法，其特征在于其處理過程是將鎳鈷廢合金熔化水淬后，用濃度為5-6mol/L鹽酸溶液，在85℃-100℃溫度下，通入氯氣或加入氯酸鈉進(jìn)行攪拌溶解時間1-5小時后，進(jìn)行過濾，濾液電解制取鎳或硫酸鎳。本發(fā)明方法解決了此類鎳鈷廢合金用一般的溶解方法難以溶解的問題；具有工藝流程簡短，技術(shù)條件容易控制，反應(yīng)終點明確，生產(chǎn)成本低等優(yōu)點。文檔編號C22B23/00GK101195870SQ20071030380公開日2008年6月11日申請日期2007年12月25日優(yōu)先權(quán)日2007年12月25日發(fā)明者晗張,藺國盛,郭小英,晶馬申請人:金川集團(tuán)有限公司