[发明专利]一种银氧化锡废料回收循环利用的方法

说明书

技术领域

本发明涉及金属基复合材料技术领域，具体涉及一种银氧化锡废料回收循环利用的方法。

背景技术

随着2002年欧盟“RoHS”指令的颁布及实施，有毒的AgCdO触头材料的使用受到了越来越严格的限制，近年来作为AgCdO材料替代品的无毒环保AgSnO₂材料的市场需求量增长很快，该市场成为了触头材料生产厂家争夺的重要领域，为了降低生产成本，银氧化锡(AgSnO₂)触头材料在生产过程中产生的边角料的处理技术也成为热点研究技术。

公开号为CN101649394的发明专利，公开了一种Ag-SnO₂废料回收循环利用的方法，采用还原剂对Ag-SnO₂材料进行还原处理，得到Ag-Sn合金。具体的工艺有两种：其一采用AgSnO₂废料+石墨粉置于中频感应炉中(气氛为：惰性或真空气氛)，于1000～1300℃保温15～60分钟，得到AgSn合金；其二为将AgSnO₂废料置于中频感应炉中(气氛为：氢气气氛)，升温至1000～1300℃保温0.5～3小时，得到AgSn合金。公开号为CN101956075A的发明专利也公开了一种从银氧化锡材料中回收金属的方法，具体是将待回收的银氧化锡材料装入氢气还原电阻炉内，通入氨分解气体，升温至900～950℃保温3～10小时，最终形成金属合金块。上述专利公开的方法均实现了将银氧化锡电接触材料在生产过程中产生的边料进行回收再利用的目的，但它们存在以下不足：

(1)还原温度过高，银氧化锡系材料中，使用量最大的银氧化锡材料的氧化锡含量通常大于≥10wt%,其还原后得到的Ag-Sn合金高于860℃将会熔化，并且随者氧化锡含量的升高Ag-Sn合金熔化温度会下降，还原温度越高贵金属银的损耗越大，回收成本高；

(2)高温下Ag与多种金属形成合金，因此通常使用石墨或陶瓷材质的容器做为Ag-Sn合金料舟，处于熔融或为液体状态Ag-Sn合金，容易受到料舟、炉子中杂物污染，从而影响Ag-Sn合金的纯度，并且石墨或陶瓷材质较脆，使用过程中易损坏，不利于长时间大规模生产。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种银氧化锡废料回收循环利用的方法。该方法在回收过程中损耗低、回收率高且回收的Ag-Sn合金更纯。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种银氧化锡废料回收循环利用的方法，取银氧化锡废料置于电阻炉中，于真空度为0.01～0.05Mpa、600～700℃的条件下保温活化0.5～1h，冷却，向炉中通入氢气，在氢气气氛下升温至800～850℃保温2～5h，得到Ag-Sn合金。通过先对银氧化锡废料进行活化处理，使银氧化锡废料在后序的还原步骤中更容易被还原，而且能够以较低的温度对银氧化锡废料进行还原，并且确保银氧化锡废料在还原过程中以及还原后的物料均处于固体状态，避免了银氧化锡材料由于熔化挥发造成的损耗，因而回收率高；同时避免了(至少减少了)料舟、炉子中杂物对还原所得的Ag-Sn合金造成污染的可能性，确保了所得Ag-Sn合金的纯度。

上述技术方案中，通常是将保温活化后冷却至100℃以下再向炉中通入氢气，优选是保温活化后冷却至常温至50℃的范围内再向炉中通入氢气。

上述技术方案中，所述的银氧化锡废料包括银氧化锡边角料，以及含有氧化铋、氧化铟和氧化铜中的一种或两种以上的银氧化锡边角料。

由本发明所述方法所得的Ag-Sn合金可直接作为原料应用于银氧化锡触头材料的生产。

与现有技术相比，本发明的特点在于：

1、通过先对银氧化锡废料进行活化处理，使银氧化锡废料在后序的还原步骤中更容易被还原，而且能够以较低的温度对银氧化锡废料进行还原，并且确保银氧化锡废料在还原过程中以及还原后的物料均处于固体状态，避免了银氧化锡材料由于熔化挥发造成的损耗，因而回收率高；同时避免了(至少减少了)料舟、炉子中杂物对还原所得的Ag-Sn合金造成污染的可能性，确保了所得Ag-Sn合金的纯度。

2、整个回收方法无污染，简单易操作，而且由于损耗低使得生产成本降低。

附图说明

图1为本发明实施例1中所用的原料AgSnO₂(10)边角料的金相组织图；

图2为本发明实施例1制得的Ag-Sn合金的金相组织图；

图3为本发明实施例3中所用的原料AgSnO₂(10)CuO边角料的金相组织图；