Исследование и разработка технологии регенерации твердого сплава газообразным цинком

• Автор: Троценко, Игорь Герасимович
• Шифр специальности: 05.16.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Владикавказ
• Количество страниц: 93 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение.

1. Аналитический обзор способов переработки отходов твердосплавного производства.

1.1. Сплавление или спекание.

1.2. Окислительный обжиг

1.3. Хлоридные способы

1.4. Электрохимическое растворение

1.5. Гидрометаллургические способы

1.6. Способы обогащения.

1.7. Физические способы.

1.8. Методы порошковой металлургии

1.9. Определение целей исследования.
2. Аппарат для переработки твердых сплавов газообразным цинком.
3. Исследование закономерностей деструкции твердых сплавов парами цинка, методом планируемого эксперимента
4. Исследование закономерностей дистилляции цинка из сплава ССоХп, полученного в результате деструкции твердого сплава марки ВК газообразным цинком
5. Оценка механизма деструкции твердого сплава газообразным
цинком
6. Поиск оптимальных параметров процесса дистилляции цинка
Основные выводы.
Литература


Результаты исследования могут быть использованы в промышленном масштабе на родственных предприятиях цветной металлургии РФ. Технология и аппаратура для деструкции твердых сплавов газообразным цинком. Основные положения диссертации прошли апробацию на 6 Международной конференции «Инновационные технологии для устойчивого развития горных территорий», научно-технических конференциях СКГМИ (ГТУ), расширенном заседании кафедры металлургии цветных металлов СКГМИ (ГТУ), а также в научных публикациях. Содержание диссертации адекватно отражено в 6 статьях и 3 патентах Российской Федерации. Диссертация написана на стр. Запасы вольфрамового сырья, необходимого для производства металлического вольфрама и его сплавов [1 - 4], весьма ограничены и имеют тенденцию сокращения. Это вызывает необходимость использования отходов, образующихся в производстве твердых сплавов и особенно при их использовании в промышленности, в качестве вторичного сырья, позволяющего значительно снизить материальные и энергетические затраты по сравнению с переработкой природного сырья. Твердосплавные предприятия по данным [5] производят три группы твердых сплавов. Вольфрамовая группа включает марок вольфрамовокобальтовых сплавов - ВК, титано-вольфрамовая - 4 марки - ТК и титано-тантало-вольфрамовая - 5 марок сплавов ТТК, но постоянно ведутся работы по созданию новых марок сплавов с улучшенными свойствами. Существует еще и группа безвольфрамовых твердых сплавов Т1С(Т1Ы)-№-Мо. Основным компонентом всех трех групп твердых сплавов является карбид вольфрама, массовые доли которого, в зависимости от марки, составляют от до % (в пересчете на вольфрам - -,%). Наряду с карбидом вольфрама в сплавах ТК присутствует и карбид титана, массовая доля которого от 5 до % (титана 4-%); в сплавах ТТК наряду с карбидами вольфрама (-%) и титана (3-9,4%) присутствует карбид тантала (2-,1%). В номенклатуре выпускаемых сплавов преобладают сплавы марки ВК (около %) , сплавы ТТК составляют около %, а сплавы ТК — около %. Для производства всех марок сплавов расходуются весьма дефицитные и дорогостоящие металлы. По данным [6] цены на мировом рынке, дол. Со, ,4 N1, ,8 Т1, более Ш. Особая ситуация в настоящее время сложилась на мировом рынке вольфрама [7], являющегося, как показано выше, основной составной частью всех марок твердых сплавов. Японии - более %. Вольфрам стал остро дефицитным металлом для многих стран, в том числе и для России, т. Китаю, который производит около % вольфрама в концентрате и своими поставками продукции определяет ценовую ситуацию на мировом рынке. Цена за 1% ТОз в %-ом вольфрамовом концентрате достигает дол. Спрос на первичный вольфрам для производства твердых сплавов превышает его поставки в концентрате. Дисбаланс производства и потребления вольфрама, компенсируется из складских и национальных стратегических запасов промышленно развитых стран. Статистические данные мировых цен на основные металлы, являются значимым аргументом для организации возможно полного сбора и возврата отходов твердых сплавов для переработки в качестве ценного вольфрамово-кобальтового вторичного сырья, тем более что цены на это сырье на мировом рынке достаточно высоки (на сплавы ВК, ТК б/у - 6,5 дол/кг при цене на новые сплавы -7 дол/кг). Однако, в настоящее время, к сожалению, нет отраслевых или государственных нормативных документов, предусматривающих порядок учета, сбора отходов твердых сплавов и с целью их возврата на вторичную переработку. Целесообразность такой переработки определяется не только их высокой стоимостью, но и степенью массового износа, о чем, к сожалению, отсутствуют достоверные статистические данные. По данным Третьякова [2] при использовании многогранных твердосплавных пластин возврат превышает %, а при использовании напайных пластин возвращается только %; по данным [8] неиспользованная масса резцов от металлообработки составляет %, а резцов от горного бурения - %. По данным [4] износ сплава ВК-5 горячего прессования составляет % по сравнению с таким же сплавом, полученным спеканием.