Chất thải và thép từ tính neodymium sắt bo tái chế
Quá trình sản xuất boron sắt neodymium thiêu kết chắc chắn sẽ tạo ra chất thải hoặc phế liệu trong mọi quy trình từ xử lý sơ bộ nguyên liệu thô đến thử nghiệm sản phẩm cuối cùng. Chất thải phát sinh trong quá trình sản xuất có thể đạt khoảng 25% -30% tổng trọng lượng của nguyên liệu thô.
Do sự khác biệt về kỹ thuật quy trình, thông số kỹ thuật hình dạng và các khía cạnh khác giữa các doanh nghiệp khác nhau, tỷ lệ tổn thất trong quy trình gia công khác nhau, cuối cùng dẫn đến tỷ lệ tổn thất chung khác nhau. Tuy nhiên, một thực tế không thể phủ nhận là tỷ lệ tổn thất vật liệu trong quy trình sản xuất neodymium iron boron là cao và tổn thất gia công và xử lý bề mặt của các sản phẩm không phù hợp là các đơn vị tạo ra nhiều chất thải nhất trong toàn bộ quy trình sản xuất neodymium iron boron. Phương pháp tái chế chất thải neodymium iron boron thiêu kết thường được chia thành hai hướng: một là tách và chiết xuất các nguyên tố khác nhau, đặc biệt là các nguyên tố đất hiếm, từ chất thải neodymium iron boron, chuẩn bị oxit hoặc các hợp chất khác có độ tinh khiết nhất định và sử dụng chúng làm nguyên liệu thô trong các lĩnh vực khác nhau; Thứ hai là sử dụng vật liệu thải để chế tạo nam châm neodymium iron boron hoặc các sản phẩm khác có chức năng nhất định, chẳng hạn như chế tạo nam châm thiêu kết tái sinh, vật liệu hấp thụ, v.v. Việc chiết xuất các nguyên tố thải có thể được chia thành hai loại: thu hồi ướt và thu hồi khô. Các phương pháp ướt bao gồm phương pháp hòa tan axit clohydric, phương pháp kết tủa muối kép, v.v., trong khi các phương pháp khô bao gồm phương pháp oxy hóa, phương pháp clo hóa hoặc phương pháp chiết xuất kim loại nóng chảy. So với tái chế ướt, tái chế khô thân thiện với môi trường hơn. Vật liệu bùn, bột và các chất thải bo sắt neodymium bị oxy hóa cao khác thường được lấy mẫu và chiết xuất bằng phương pháp tách và chiết xuất các nguyên tố này để thu hồi. Phương pháp chiết xuất kim loại nóng chảy trong tái chế khô yêu cầu chất thải có mức độ oxy hóa thấp. Phương pháp sử dụng chất thải để chế tạo nam châm vĩnh cửu bo sắt neodymium có ưu điểm là trực tiếp và hiệu quả. Đối với chất thải hình khối có mức độ oxy hóa thấp, có thể sử dụng để chế tạo nam châm vĩnh cửu bo sắt neodymium tái sinh. Điều này có thể tận dụng hoàn toàn cấu trúc ranh giới hạt của chất thải khối bo sắt neodymium, mà không cần các quy trình tinh chế tiếp theo như hòa tan và tách. Với xử lý nhẹ, có thể sử dụng để chế tạo nam châm. Tiêu chuẩn quốc gia GB/T 34490-2017 đối với nam châm vĩnh cửu sắt neodymium thiêu kết tái sinh bao gồm hai loại nam châm vĩnh cửu sắt neodymium thiêu kết tái sinh: một là nam châm vĩnh cửu sắt neodymium thiêu kết dạng tấm và dạng khối được tạo ra trong quá trình sản xuất; Loại còn lại là nam châm vĩnh cửu sắt neodymium thiêu kết có dạng tấm, khối và các hình dạng khác được tháo rời từ các thiết bị từ tính phế thải khác nhau sau khi sử dụng. Thành phần chính của nam châm vĩnh cửu sắt neodymium thiêu kết thải được sử dụng phải là nam châm vĩnh cửu sắt neodymium thiêu kết và có từ tính có thể sạc lại. Lấy mẫu và thử nghiệm tổng hàm lượng đất hiếm và đất hiếm nặng (dysprosi,hàm lượng terbium) của vật liệu sắt boron neodymium thiêu kết thải và phân loại vật liệu thải thành năm loại sau dựa trên kết quả thử nghiệm. Vật liệu sắt boron neodymium thiêu kết thải có hàm lượng đất hiếm dưới 28,5% không phù hợp để sản xuất nam châm tái chế.
3 Tái chế vật liệu
Bo sắt neodymium thiêu kết chất thải được xử lý theo quy trình quy định để sản xuất bo sắt neodymium thiêu kết tái sinh. Quy trình tái sinh bao gồm xử lý sơ bộ nguyên liệu thô, nghiền nguyên liệu thô, kiểm tra nguyên liệu thô, tái sinh hiệu suất, v.v.
Tổng hàm lượng đất hiếm của vật liệu nam châm vĩnh cửu neodymium sắt boron thiêu kết tái sinh phải ≥ 30,0% và các tính chất từ tính chính ở nhiệt độ phòng (20 ℃) phải đáp ứng các yêu cầu sau. Nếu phía cầu có yêu cầu đặc biệt, phía cung và phía cầu có thể đàm phán riêng. Các yêu cầu quốc gia về tính chất từ tính của neodymium sắt boron thiêu kết tái sinh về cơ bản giống với các yêu cầu của neodymium sắt boron thiêu kết, với sự khác biệt chính là các loại neodymium sắt boron thiêu kết tái sinh không có sản phẩm chất lượng cao.
Tính chất từ phụ trợ bị ảnh hưởng bởi các yếu tố như nguyên liệu thô. Tiêu chuẩn quốc gia yêu cầu một số tính chất từ phụ trợ của bo sắt neodymium thiêu kết tái sinh phải thấp hơn một chút so với bo sắt neodymium thiêu kết, chẳng hạn như hệ số nhiệt độ từ dư và lực kháng từ nội tại, độ cứng, cường độ uốn, v.v.