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【JIMTOF】各公司介紹提高超硬工具回收率的措施2008/11/04 09:18

在截止日期為2008年11月4日的“第24屆日本國際工具機展覽會(JIMTOF2008)”(東京有明國際會展中心)上,各大超硬工具廠商相繼介紹了 廢舊工具回收方面的措施。在原料鎢(W)和鈷(Co)價格暴漲的情況下,作為穩定採購原料的措施,回收業務頗受矚目。

三 菱材料介紹了2008年3月開始展開的回收業務。該公司技術的特點是通過名為“氧化焙燒法”的方法,可將廢舊超硬工具“完全原料化”。具體做法是, 把廢舊超硬工具氧化後進行粉碎,然後浸入溶劑裏,將仲鎢酸銨(APT)、鈷以及表面塗層使用的鈦等分開,然後按材料送到不同的回收程序中去。APT被再次 氧化後變為三氧化鎢(WO3),然後可從中提取碳化鎢(WC)或鎢。從約125kg廢舊工具中,可提取約100kg鎢。這些鎢都是無雜質材料,因此可直接 作為超硬工具的原料進行再利用(圖1~6)。除了鎢以外,還可回收再利用27種材料。

三菱材料在該公司的全資子公司、“日本國內唯一”(三菱材料)一家可精煉鎢的工廠──日本新金屬(總部:大阪市)秋田工廠(秋田市)內設立了鎢粉末工 廠,以推進回收業務。目前的廢舊工具回收率為10%左右,但該公司計劃到2012年提高至50%。

該 公司開展這項業務的原因之一就是鎢價格暴漲。日本使用的大部分鎢都是從中國進口的,而10年中鎢的價格上漲了7~8倍。通過回收業務,能夠穩定地獲 取原料。另一個原因是品質問題。中國原來是以APT形態出口鎢的,而最近加工成WC後再出口的情況增多。但是,把這種WC作為超硬工具原料使用的話品質不 過關,因此獲得高品質WC的最佳方式就是通過回收。

除三菱材料外,住友電工工具網路(Sumitomo Tool Net,總部:大阪市)正在進行通過化學處理提取WC的研究。該公司從20世紀80年代開始就通過“鋅處理法”致力於超硬工具的回收業務。與化學處理相 比,該方法的優點是只通過小規模設備即可完成,還能降低處理成本。不過,回收時必須細分,得到的鎢的品質也有限。

化學處理的優點是可獲 得高品質鎢。但是,處理過程需要使用大量化學製劑,存在著環境負荷大等問題。對此,該公司的目標是研發出可降低回收APT時的環 境負荷和能耗的新工藝。該研究已于2007年7月,被採納為石油天然氣金屬礦物資源機構(JOGMEC)“能源使用合理化、稀有金屬等高效回收系統開發業 務”的委託研究課題(參閱本站報導)。現在該公司還在研究鋅 處理法。

超 硬工具協會資料顯示,全球的鎢消費量為每年7萬噸。通過美國的礦物資源調查,目前能夠確認的確定儲量只有290多萬噸,因此各國都在優先確保本國用 量,而日本很難確保穩定供應。今後,為穩定確保鎢的供應,必須提高回收率,目前,廢舊超硬工具(晶片)的回收率方面,歐美約為40%,日本僅為20%左 右。(記者:松田 千穗)

圖1:回收的廢舊超硬工具。

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圖2:進行氧化處理後。

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圖3:通過精煉提取的APT。

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圖4:從APT提取的WC。

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圖5:與鈷等混合後再次成為超硬金屬。

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圖6:回收後的超硬工具。

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住友電工加速開發從廢舊超硬工具中回收鎢的技術

2007/07/10 09:14

日本住友電工正在加速開發從廢舊超硬工具中有效回收鎢並進行再利用的技術。住友電工於2007年7月6日宣佈,該公司提交的研究課題已經被經濟產業省出資 的07年委託研究業務所採納。該課題的開發目標是以低環境負荷、低能耗的方式從廢舊工具中分離出不限定用途的鎢。
   在住友電工集團中,住友電工硬金屬(總部:兵庫縣伊丹市)主要生產並銷售以鎢、鈷等為主要原料的超硬工具。住友電工硬金屬已經利用銷售通路、致力於廢 舊工具的回收再利用。該公司採用的是“鋅處理法”。這種方法是從廢舊工具中以粉末的形式回收鎢碳化物和鈷,但由於回收再利用的原料構成和超硬工具一樣,所 以用途受到限制。
  除了鋅處理法,不限定用途的仲鎢酸銨(APT)的回收技術也已經實用化。但由於在多項程序中要使用大量藥劑,所以存在著環境 負荷大、能量消耗高的問 題。住友電工的目標是開發在回收APT時能大幅度減小環境負荷和能耗的新工藝。另外,這一委託研究業務的名稱為“能源使用合理化、稀有金屬高效回收系統開 發事業”,由石油天然氣金屬礦物資源機構(JOGMEC)負責實施。(記者:高田 憲一)

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