[发明专利]一种以硫酸铁为溶剂回收废弃硬质合金中重金属的方法有效
| 申请号： | 201410374548.2 | 申请日： | 2014-07-31 |
| 公开（公告）号： | CN104313330A | 公开（公告）日： | 2015-01-28 |
| 发明（设计）人： | 肖晋宜;王权永;樊文星;林锦强;蓝立财;丁德才 | 申请（专利权）人： | 惠州市斯瑞尔环境化工有限公司 |
| 主分类号： | C22B7/00 | 分类号： | C22B7/00;C22B15/00;C22B23/00;C22B11/00;C01G49/14 |
| 代理公司： | 广州三环专利代理有限公司 44202 | 代理人： | 温旭 |
| 地址： | 516267 广*** | 国省代码： | 广东;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 硫酸 溶剂回收 废弃 硬质合金 重金属 方法 | ||
技术领域
本发明涉及重金属回收处理技术领域，尤其涉及一种以硫酸铁为溶剂回收废弃硬质合金中重金属的方法。
背景技术
硬质合金是由难熔金属的硬质化合物和粘结金属通过粉末冶金工艺制成的一种合金材料。硬质合金具有硬度高、耐磨、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能，特别是它的高硬度和耐磨性，即使在500℃的温度下也基本保持不变，在1000℃时仍有很高的硬度。硬质合金广泛用作磨具材料，用于陶瓷的磨削与抛光。
陶瓷，尤其是玻化砖的成型坯体经烧成后，表面光洁度是达不到玻化砖的应用要求的，大尺寸的砖往往会产生翘曲、扭转、大小头等不同程度的变形，需要进行磨边、倒角、平面磨削和抛光。磨削是对玻化砖的整平定厚过程，以便于进行表面研磨与抛光。抛光是利用抛光机械的各种刀头的高速度旋转，对瓷质砖、板表面进行磨抛、倒边、倒角，使其使用面平整、光亮如镜。
玻化砖抛光用磨具称为刀头。刀头是玻化砖抛光工艺中关键的用具，其主要技术参数有磨料、粒度、硬度、组织和结合剂五个因素。根据不同用途进行适当的选择可直接提高加工质量和生产效率。
刀头是用磨料加上结合剂制成，将金刚石、立方氮化硼、刚玉、碳化硅等磨料用金属结合剂、陶瓷或树脂黏附于金属基体上(或者用电镀法)，制成各种形状、大小的刀头。
刀头在使用过程中，当磨粒磨钝时，由于磨粒自身部分碎裂或结合剂断裂，磨粒从磨具上局部或完全脱落，而刀头工作面上的磨料不断出现新的切削刀口，或不断露出新的锋利磨粒，使刀头在一定时间内能保持磨削性能。刀头的这种自锐性，是刀头不同于一般刀具的突出特点。
本领域涉及的硬质合金刀头是以钢为基体、碳化硅为磨料、以青铜多元合金系为金属结合剂烧结制成。失去磨削性能的硬质合金含有一定量的碳化硅，以及铁、铜、锌、银、镍等元素，具有很高的回收利用价值。
目前，对上述硬质合金回收利用的方法主要是硝酸溶解分离碳化硅；母液加盐酸分离出氯化银，氯化银用氰化物溶解后用锌粉置换银；再用铁粉置换母液中的铜得到海绵铜；用碱中和母液，铁等金属水解沉淀后，废水排放。其工艺流程如图2所示。
上述流程涉及的化学反应如下：
(1)6HNO3+Fe＝Fe(NO3)3+3H2O+3NO2↑
4HNO3+Cu＝Cu(NO3)2+2H2O+2NO2↑
(2)AgCl+2CN-＝[Ag(CN)2]-+Cl-
AgCl+3CN-＝[Ag(CN)3]2-+Cl-
2[Ag(CN)3]2-+Zn＝2Ag+[Zn(CN)4]2-+2CN-
(3)Fe2++2OH-＝Fe(OH)2↓
4Fe(OH)2+O2+2H2O＝4Fe(OH)3↓
Cd2++2OH-＝Cd(OH)2↓
Ni2++2OH-＝Ni(OH)2↓
由上述反应可知，该工艺存在以下几个问题：
(1)硝酸溶解刀头过程中产生氮氧化物，造成大气环境污染；
(2)使用氰化物，造成水污染；
(3)产生大量含重金属污泥，造成二次污染。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之处，提出了一种成本低廉、安全无污染且能充分以硫酸铁为溶剂回收废弃硬质合金中重金属的方法。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种以硫酸铁为溶剂回收废弃硬质合金中重金属的方法，所述方法包括以下步骤：
(1)将硫酸亚铁源、浓硫酸、亚硝酸钠和氧化剂通入氧化塔一进行充分反应后制得硫酸铁溶液，亚硝酸钠为催化剂；
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