Способ переработки отходов редких тугоплавких металлов окислением Советский патент 1976 года по МПК C22B7/00 C22B34/00 

1

Изобретение относится к способам регенерации редких тугоплавких металлов н может быть использовано в цветной металлургии для извлечения ценных компонентов из отходов твердых сплавов.

Известен способ переработки скрапа тяжелых металлов, содержащих карбиды вольфрама, тантала, ниобия, титана, хлорированием газообразным хлором при повышенных температурах с использованием двуокиси углерода для газификации образующегося на поверхности скрапа твердого углерода, вызывающего замедление реакции хлорирования.

Недостатком этого способа является пол чение хлоридов с значительным содержанием оксихлоридов.

Известен способ переработки отходов твердых сплавов, заключающийся в кислотном выщелачивании, при котором железо, медь, кобальт переходят в раствор, а остаток, содержащий в основном карбид вольфрама, подвергают окислительному обжигу с последующим содовым выщелачиванием вольфрама. Степень извлечения последнего 96%.

Известен также способ переработки отходов тугоплавких металлов (например молибдено-кобальтовых катализаторов) окислением кислородсодержащим газом с последу1ощим хлорированием и улавливанием полученных хлоридов. Окисление воздухом проводят при

200-250°С, а хлорирование - при 320- 350°С. Однако указанным способом нельзя перерабатывать карбидсодержащие отходы твердых сплавов.

Предлагаемый способ отличается тем, что окисление осуществляют при температуре 800-900°С, а хлорирование ведут хлористым водородом при температуре 600-700°С. Это позволяет эффективно перерабатывать отходы карбидсодержащих твердых сплавов.

Сущность способа заключается в следующем.

Исходный материал загружают в аппарат и нагревают до температуры 800-900°С в атмосфере кислорода или воздуха, в результате чего происходит полное окисление карбидов и металлов, сопровождающееся значительным увеличением объема твердых сплавов (в 5-6 раз), которое вызвано выгоранием углерода. Полученные окислы металлов хлорируют газообразным хлористым водородом в этом же аппарате при температурах 600- 700°С, в результате чего образуются хлористые соединения металлов, входящих в состав твердых сплавов, которые направляются либо непосредственно на металлургическую переработку, либо после дохлорирования и разделения известными методами - на получение высокочистых металлов и соединений.

Предлагаемый способ обеспечивает получение хлоридов, абсолютно свободных от углерода. Невысокие температуры хлорирования существенно облегчают аппаратурное оформление процесса.

Пример. При обработке кислородом навески сплава ВК-8 (6,3 г) при 800°С получают 7,5 г окислов, из которых в результате хлорирования хлористым водородом при 600°С образуется 9,6 г хлористых соединений вольфрама и кобальта. Степень превращения 100%.

Формула изобретения

Способ переработки отходов редких тугоплавких металлов окислением кислородсодержащим газом с последующим хлорированием, отличающийся тем, что, с целью эффективной переработки отходов карбидсодержащих твердых сплавов, окисление осуществляют при температуре 800-900°С, а хлорирование ведут хлористым водородом при температуре 600-700°С.