СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ОТХОДОВ ТВЕРДЫХ СПЛАВОВ Советский патент 1935 года по МПК C25C1/24 

До настоящего времени использование брака и отходов спеченных твердых сплавов было невозможно из-за отсутствия способа их переработки. Механическое измельчение твердых сплавов невозможно вследствие большой твердости и прочности материала, химическое же растворение в кислотах невозможно вследствие большой коррозиеустойчивости подобных сплавов, а электрохимическое растворение в растворах щелочей и кислот также невозможно вследствие пассивирования либо вольфрама (в кислых растворах), либо кобальта или никеля (в щелочных растворах), входящих в качестве главных составляющих компонентов в состав большинства твердых сплавов. Как известно, пассивирование прекращает процесс электролиза вследствие образования пленки на поверхности частиц сплава.

Предлагаемый способ переработки твердых сплавов, содержащих преимущественно вольфрам, кобальт или никель, имеет в виду подвергать подлежащий переработке материал анодной поляризации в растворах органических кислот, как например, щавелевой, их солей или смесей, с той целью, чтобы перевести в раствор составные части сплава, разделяемые далее известными способами.

При применении этого способа растворение твердых сплавов идет до конца благодаря образованию комплексно-органических соединений составных компонентов твердых сплавов одновременно с превращением содержащегося в их составе углерода в газообразную форму и удалением его в этой форме из раствора.

На чертеже фиг. 1 изображает продольный разрез устройства для осуществления предлагаемого способа; фиг. 2 - то же вид сверху с частично снятой крышкой.

На дне фарфоровой, стеклянной, керамической или железной хромированной ванны 1 (в последнем случае на изоляторах) помещается прямоугольная железная хромированная рамка 2, затянутая сеткой такой частоты, чтобы через нее не проходили загружаемые на нее куски 3 твердых сплавов; эта рамка 2 служит анодом. Электрический ток коммутируется в рамке 2 либо железным хромированным, либо сделанным из другого металла проводником 4.

Катодом служит пластинка 5 из хромированного железа или листового вольфрама, располагаемая параллельно аноду и по площади равновелика последнему. В качестве электролита 6 служит раствор щавелевой кислоты.

Для уменьшения сопротивления электролита 6 в него могут быть добавлены соли щавелевой кислоты, как например, щавелево-кислый аммоний или какая-нибудь другая соль.

Растворение твердых сплавов идет с получением комплексно-органических соединений вольфрама (в растворе) и кобальта (в осадке). Входящий в состав твердых сплавов углерод окисляется анодно и удаляется в этом виде из раствора.

Полученный таким образом продукт подвергается дальнейшей обработке. Раствор, содержащий вольфрам, после отделения осадка фильтрованием, может быть или разложен минеральными кислотами, например, концентрированной соляной кислотой с добавкой азотной при нагревании с получением химически чистой вольфрамовой кислоты или же из него может быть осажден вольфрамат кальция действием раствора хлористого кальция с последующим разложением полученного соединения минеральными кислотами и прокаливанием получившейся при этой реакции вольфрамовой кислоты с получением вольфрамового ангидрида.

Осадок, содержащий кобальт в виде комплексно-органических соединений, прокаливается с получением окиси кобальта.

Способ переработки отходов твердых сплавов, содержащих преимущественно вольфрам, кобальт или никель, отличающийся тем, что подлежащий переработке материал подвергают анодной поляризации в растворах органических кислот, например, щавелевой, их солей или смесей, с той целью, чтобы перевести в раствор составные части сплава, разделяемые далее известными способами.