Romu ja kierrätetyt NdFeB-magneetit

SintrattuNdFeB kestomagneettimateriaalilla on erinomainen suorituskyky ja sitä käytetään laajalti autoissa, kodinkoneissa, tuulivoimassa, kulutuselektroniikassa ja muilla aloilla. Se on markkinoiden tärkein kestomagneettimateriaali. Viime vuosina sähköisen tietoteollisuuden, tuulivoiman ja uusien energiaajoneuvojen voimakkaan kehityksen myötä NdFeB:n kysyntä on kasvanut ja sintratun NdFeB:n vuosituotanto on vähitellen kasvanut. Sintrattujen NdFeB-magneettien tuotantoprosessissa syntyy suuri määrä tuotantojätettä. Samalla romutetaan yhä enemmän NdFeB-magneetteja sisältäviä sähkömekaanisia laitteita, ja myös NdFeB-jätettä syntyy suuri määrä. Harvinaisten maametallien pitoisuus NdFeB-materiaaleissa on yli 30 %. Harvinaisten maametallien luonnonvarat ovat uusiutumattomia. Taloudellisten ja tehokkaiden menetelmien käyttö arvokkaiden aineiden kierrättämiseksi NdFeB-jätteessä voi luoda tiettyä taloudellista arvoa, säästää resursseja ja vähentää ympäristön saastumista.

Sintratun NdFeB-jätteen syntyminen

Sintratun NdFeB:n tuotannossa jokainen prosessi raaka-aineen esikäsittelystä lopputuotteen testaukseen tuottaa väistämättä jätettä tai jätetuotteita. Tuotantoprosessissa syntyvä jäte voi olla noin 25 %-30 % raaka-aineen kokonaispainosta.

Koska jokaisella yrityksellä on erilaiset prosessitekniikat, muotomääritykset jne., työstöprosessin hävikkiaste on erilainen, mikä lopulta johtaa erilaiseen kokonaishäviöprosenttiin. Materiaalihävikkiaste NdFeB-tuotantoprosessissa on kuitenkin erittäin korkea. On kiistaton tosiasia, että koneistushäviöt ja vialliset pintakäsittelytuotteet ovat eniten jätettä tuottavia yksiköitä koko NdFeB-tuotantoprosessissa.

Sintratun NdFeB-jätteen kierrätysmenetelmä

NdFeB-materiaalien jätteen kierrätys jakautuu yleensä kahteen suuntaan: toinen on erilaisten alkuaineiden, erityisesti harvinaisten maametallien, erottaminen ja uuttaminen NdFeB-jätteestä, jolloin saadaan aikaan oksideja tai muita tietyn puhtausasteen omaavia yhdisteitä, joita voidaan käyttää raaka-aineena. erilaisia ​​sovelluksia. kentät; toinen on käyttää jätemateriaaleja NdFeB-magneettien tai muiden tiettyjen toimintojen omaavien tuotteiden valmistukseen, kuten regeneroitujen sintrattujen magneettien, absorboivien materiaalien jne. valmistukseen.

1. Jäteelementtien talteenotto

Jäteelementtien louhinta voidaan jakaa kahteen tyyppiin: märkäkierrätys ja kuivakierrätys. Märkämenetelmiä ovat kloorivetyhapon liuotusmenetelmä, kaksoissuolan saostusmenetelmä jne. Kuivamenetelmiin kuuluvat hapetusmenetelmä, kloorausmenetelmä tai sulametalliuuttomenetelmä jne. Märkäkierrätykseen verrattuna kuivakierrätys on ympäristöystävällisempää. Korkean hapetusasteen omaava NdFeB-jäte, kuten lietemateriaalit ja jauheet, kierrätetään yleensä käyttämällä tällaisten alkuaineiden erotus- ja uuttamismenetelmää. (Sulan metallin uuttomenetelmät kuivakierrätyksessä vaativat kevyesti hapetettua romua)

2. NdFeB:n valmistus jätemateriaaleista

Jätemateriaalien kierrätysmenetelmällä NdFeB-kestomagneettien valmistuksessa on etuna se, että se on suora ja tehokas. Alhaisen hapetusasteen omaaville bulkkijätteille voidaan valmistaa regeneroituja NdFeB-kestomagneetteja, jotka voivat hyödyntää täysimääräisesti NdFeB-bulkkijätteen raerajarakennetta ilman, että niiden tarvitsee käydä läpi puhdistusprosesseja, kuten liukenemista ja erottelua. Sitä voidaan käyttää magneettien valmistukseen lisäkäsittelyn jälkeen.

Regeneroitu sintrattu NdFeB-standardi GB/T 34490-2017

1. Raaka-aineen valinta

Regeneroitujen sintrattujen NdFeB-kestomagneettimateriaalien valmistuksessa käytetty NdFeB-jäte sisältää kaksi luokkaa: toinen on tuotantoprosessin aikana syntyvä hiutale- ja lohkosintrattu NdFeB-jäte; toinen on erilaiset magneettiset materiaalit, jotka romutetaan käytön jälkeen. Päällystetyt hiutaleet, lohkot ja muun muotoiset sintratut NdFeB-jätteet, jotka on purettu laitteista. Käytetyn jätesintratun NdFeB-kestomagneettimateriaalin pääkomponentin tulee olla sintrattua NdFeB:tä ja sen tulee olla magnetoitavissa.

2. Raaka-aineen luokitus

Otettiin näytteitä romun sintratun NdFeB:n harvinaisten maametallien kokonaispitoisuuden ja raskaan harvinaisen maametallin (dysprosium, terbium) pitoisuuden havaitsemiseksi ja jätemateriaalit luokiteltiin testitulosten perusteella seuraavaan viiteen kategoriaan. Jätesintratut NdFeB-materiaalit, joiden harvinaisten maametallien pitoisuus on alle 28,5 %, eivät sovellu kierrätettyjen magneettien valmistukseen.

3. Materiaalien kierrätys

Kun jätesintrattu NdFeB on käsitelty määrätyn prosessin mukaisesti, valmistetaan regeneroitu sintrattu NdFeB. Regenerointiprosessi sisältää raaka-aineen esikäsittelyn, raaka-aineen murskaamisen, raaka-aineen tarkastuksen, suorituskyvyn regeneroinnin jne.

Kokeet osoittavat, että magneetin koersitiivisuus 2 % PrNd:n lisäämisen jälkeen on palannut 102 %:iin primäärituotteeseen verrattuna, remanenssi ja magneettinen energiatuote ovat 95 % ja 90 % primäärituotteesta, ja neliömäisyys on vähentynyt. Raerajadiffuusiomenetelmää käyttämällä dysprosiumin lisääminen sintrattuun romu-NdFeB-jauheeseen voi merkittävästi lisätä magneetin pakkovoimaa.

4. Materiaalivaatimukset

Regeneroitujen sintrattujen NdFeB-kestomagneettimateriaalien harvinaisten maametallien kokonaispitoisuuden tulee olla suurempi tai yhtä suuri kuin 30,0 %, ja tärkeimpien magneettisten ominaisuuksien tulisi olla huoneenlämmössä (20 astetta) seuraavien määräysten mukaisia. Jos ostajalla on erityisvaatimuksia, toimittaja ja ostaja voivat sopia erikseen.