Méthodes de fusion électrolytique et de zinc pour le recyclage du carbure de tungstène

Le recyclage du carbure de tungstène est crucial en raison de sa large utilisation dans les outils de coupe et d'usinage et de son impact environnemental et économique important. Les deux principales méthodes de recyclage du carbure de tungstène sont la méthode électrolytique et la méthode de fusion du zinc. Chacune d'entre elles a des processus et des applications uniques, ce qui les rend adaptées à différents types de déchets de carbure de tungstène.

1. Méthode électrolytique

La méthode électrolytique est un processus efficace qui exploite les potentiels d'électrode des différents composants des déchets contenant du tungstène. Cette méthode est particulièrement efficace pour les déchets contenant du carbure de tungstène et du cobalt métal.

L'activité de notre usine : Nous concevons, développons et produisons des moules pour la métallurgie des poudres, des pièces en carbure, des moules pour l'injection de poudres, des outils d'estampage et des pièces de moules de précision. Whatsapp:+8618638951317. Courriel : [email protected], 

Aperçu du processus :

• Dans une solution acide, par exemple une solution dont la concentration en acide chlorhydrique est d'environ 20 g/l, le cobalt peut être dissous de manière sélective, ou le cobalt et le carbure de tungstène peuvent être dissous simultanément.
• On utilise une anode en graphite et une cathode en plaques de nickel, où le cobalt se dissout dans la solution, formant du CoCl2.
• L'électrolyse est réalisée à une faible tension de 1,0 à 1,5 V, ce qui entraîne la dissolution du cobalt et le décollement du WC des déchets.
• La boue anodique produite est ensuite traitée (lavage, broyage à billes et tamisage) pour récupérer le WC, qui peut être réutilisé pour produire de nouveaux carbures de tungstène.

Avantages :

• Faible consommation de réactifs et d'énergie.
• Simplicité du processus.

Limites :

• Applicable uniquement aux déchets carbure de tungstène avec une teneur en cobalt supérieure à 10%.

2. Méthode de fusion du zinc

Cette méthode implique l'utilisation de zinc métallique et de températures élevées pour récupérer le carbure de tungstène des déchets. Elle est efficace pour les déchets de carbure de tungstène à faible teneur en cobalt ou contenant d'autres métaux comme le tantale et le titane.

Aperçu du processus :

• Des blocs de carbure de tungstène usagés et du zinc métallique sont placés dans un creuset à l'intérieur d'un four sous vide.
• Le mélange est chauffé à des températures comprises entre 773 et 873 K, où le cobalt réagit avec le zinc fondu pour former un alliage zinc-cobalt.
• À 1173 K, le zinc est éliminé par distillation sous vide, laissant derrière lui du WC libre et de la poudre de cobalt.
• Le WC et la poudre de cobalt récupérés sont ensuite traités (broyage à billes et tamisage) pour être utilisés dans la nouvelle production de carbures de tungstène.

Avantages :

• Processus de production court.
• Capable de traiter des déchets à faible teneur en cobalt.
• Récupère des matériaux dont la qualité est proche de celle des déchets d'origine.

Limites :

• Exige des types de déchets spécifiques.
• Équipement complexe et consommation d'énergie élevée.
• Généralement, les coûts sont plus élevés que ceux de la méthode électrolytique.

Conclusion

Le choix de la bonne méthode de recyclage dépend de la composition et des propriétés des déchets de carbure de tungstène. La méthode électrolytique convient mieux aux déchets à forte teneur en cobalt et est réputée pour son efficacité et ses faibles coûts d'exploitation. En revanche, la méthode de fusion du zinc est idéale pour les déchets à faible teneur en cobalt et peut traiter une gamme plus large de matériaux, en dépit de sa complexité opérationnelle et de ses coûts plus élevés. Les deux méthodes offrent des solutions efficaces pour le recyclage du carbure de tungstène, contribuant ainsi aux pratiques durables dans l'industrie.