一般廢舊硬質(zhì)合金在上述溫度下處理后,經(jīng)粗碎再球磨12h左右,即可得粒度小于80μm的WC+Co合金粉,可直接將其用于制造與之相同牌號(hào)的硬質(zhì)合金。
實(shí)踐證明用本工藝回收粉末所制成的產(chǎn)品和傳統(tǒng)合金粉所制成的產(chǎn)品質(zhì)量基本相同。至于高溫處理的條件,國(guó)內(nèi)學(xué)者的試驗(yàn)結(jié)果表明,以2000℃保溫2h為宜。
研究表明,在選擇性酸溶過(guò)程中,當(dāng)表層的鈷溶出后,其內(nèi)層鈷的溶出過(guò)程屬內(nèi)擴(kuò)散控制,即過(guò)程的速率取決于物質(zhì)在部分鈷溶出后形成的孔隙中的擴(kuò)散速率,孔隙越大則鈷溶出得越快,而孔隙的大小一方面取決于合金中的含鈷量,同時(shí)也取決于原始合金的晶粒度,晶粒越細(xì)則在鈷含量相同的情況下孔隙越小,越不利于鈷的溶出。含鈷量越高,則鈷溶出后形成的孔隙越大。因此選擇性酸溶法一般宜于處理含鈷量較高(如YG15等)、晶粒度比較大的廢合金。
小廢合金的粒度(如酸溶前進(jìn)行預(yù)粉碎)、加快兩相之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度、處理粉狀料時(shí)加強(qiáng)攪拌或在研磨設(shè)備中進(jìn)行、處理塊狀料時(shí)用脈沖法使液相不斷運(yùn)動(dòng)等,都將有利于提高鈷的溶出率。
一般用磷酸溶液進(jìn)行選擇性溶出時(shí),WC的回收率可達(dá)98%,Co的回收率達(dá)92.4%,每噸合金電耗約為2000kW·h。
空氣(或氧氣)氧化法的實(shí)質(zhì)是利用空氣或氧氣在高溫下將廢舊硬質(zhì)合金或廢鎢基合金氧化,有關(guān)組分如WC、TaC、Co等均轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的氧化物或進(jìn)而轉(zhuǎn)化為鎢酸鹽。若處理原料的成分屬于特定牌號(hào)的合金(如YG類(lèi)硬質(zhì)合金或高密度鎢基合金)的廢料,則利用氧化料的易磨特性磨細(xì)后再還原或進(jìn)一步碳化,直接得到合金粉返回制備相應(yīng)的合金。當(dāng)處理的原料為多種廢合金的混雜物,則氧化料作為鎢、鈷冶金的原料制備APT和鉆化合物。