廢鉭回收來源及方法
發(fā)布日期：2024-12-30 01:56:40???
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- 鉭資源少，價格昂貴，二次資源利用具有特殊意義。鈮鉭二次資源包括兩部分：一部分是鉭鈮冶煉和加工過程中產(chǎn)生的廢料，另一部分是鉭鈮制品在使用過程中報廢的元器件。目前從二次資源回收的鉭，約占鉭原料量的15％～20％。
- 按廢料形態(tài)分，鉭鈮廢料主要有純金屬、化合物和合金三類。純金屬廢料一般經(jīng)化學(xué)清洗后采用真空熔煉、電子束熔煉和氫化制粉等火灶臺冶煉方法回收?；衔锖秃辖鸬葟U料種類多、成分復(fù)雜，為此開發(fā)了各種回收工藝。
- 含鉭硬質(zhì)合金是以碳化鎢為基本的復(fù)合碳化物（WC－TiC－TaC－NbC）和鈦鈷一起組成的合金，成分復(fù)雜，鉭鈮含量較低，一般僅作為富集物回收。
- 1、鋅處理法
- 燒結(jié)碳化物先在800℃下用液態(tài)鋅進行分解處理使碳化物粒子與金屬鈦鈷間的結(jié)合鍵斷裂。分解物再用真空蒸餾分離鋅，并循環(huán)使用。脫鋅后的產(chǎn)物經(jīng)細磨并氧化，然后進行堿處理和水浸等，鎢以NaWO3形式進入浸出液（從中制取仲鎢酸銨），脫鎢渣再用硫酸浸出鈷和鈦（再從硫酸液中進一步分離和回收鈷和鈦），浸出渣即為鉭鈮富集物。該法工藝流程見下圖：
- 2、硝酸鈉熔融富集法
- 硬質(zhì)合金廢料先在700～800℃下和硝酸鈉一起進行熔融處理，使硬質(zhì)合金碳化物發(fā)生分解和氧化。所得熔融物先用水浸出鎢（隨后提取鎢），過濾后的渣用鹽酸浸出鈷（隨后回收鈷），鉭和鈮最后富集在鹽酸浸出渣中。所得富集物含Ta2O530.4%，WO31.26%，TiO238.6％。
- 廢鉭電容器回收比較復(fù)雜，特別是金屬包殼的液體型鉭電容器須先用化學(xué)法（電解法、王水酸洗）或機械化方法除去外殼，然后用鈉還原法或碳還原法脫氧，再進行電子束熔煉得到鉭錠。樹脂包殼固體型鉭電容器先用硫酸處理去除塑料外殼；對片型電容器則粉碎后用磁選方未予揀出導(dǎo)線，用重選方法分離掉塑料，剩下的陽極塊用氫氧化鈉浸出錫，用硝酸溶解銀，用鹽酸浸出錳，用鈉還原法脫氧，然后用電子束爐熔煉得到鉭錠。工藝流程見下圖：
- 廢鉭酸鋰的回收主要包括火法和濕法兩類。火法主要有鋁熱還原法，即用鋁作還原劑，將單晶粉體還原成鈮鐵或金屬鉭或鈮，再用電子束爐熔煉得到純鉭或鈮。濕法主要有堿處理法，工藝流程見圖：
- 廢鉭酸鋰單晶粉碎后在700～800℃下和氫氧化鈉熔融，熔合反應(yīng)為：
- 2LiTaO3＋10NaOH＝2Na2TaO5＋Li2O＋5H2O
- 熔體進行水解處理，使Na2TaO5轉(zhuǎn)化為Na2O?Ta2O5水合物：
- 6Na5TaO5＋36H2O＝4Na2O?3Ta2O5?25H2O＋22NaOH
- 沉淀物用6mol/L的鹽酸處理，使鉭水合物轉(zhuǎn)化為Ta2O5?xH2O，鋰生成LiCl而與鉭分離。
- 4Na2O?3Ta2O5＋8HCl＋（x－7）H2O＝3Ta2O5?xH2O＋8NaCl
- 最后得到純度為98％的Ta2O5。該方法可同時回收氫氧化鋰。
