Skrap og resirkulerte NdFeB-magneter

Feb 21, 2024

Legg igjen en beskjed

SintretNdFeB permanent magnetmaterialet har utmerket ytelse og er mye brukt i biler, husholdningsapparater, vindkraft, forbrukerelektronikk og andre felt. Det er den viktigste typen permanentmagnetmateriale på markedet. De siste årene, med den kraftige utviklingen av den elektroniske informasjonsindustrien, vindkraft og nye energikjøretøyer, har etterspørselen etter NdFeB økt, og den årlige produksjonen av sintret NdFeB har gradvis økt. En stor mengde produksjonsavfall genereres under produksjonsprosessen av sintrede NdFeB-magneter. Samtidig skrotes stadig mer elektromekanisk utstyr som inneholder NdFeB-magneter, og det genereres også en stor mengde NdFeB-avfall. Innholdet av sjeldne jordartselementer i NdFeB-materialer utgjør mer enn 30 %. Sjeldne jordressurser er ikke-fornybare. Å bruke økonomiske og effektive metoder for å resirkulere verdifulle stoffer i NdFeB-avfall kan skape visse økonomiske verdier, spare ressurser og redusere miljøforurensning.

 

Generering av sintret NdFeB-avfall

Ved produksjon av sintret NdFeB produserer hver prosess fra råmaterialeforbehandling til sluttprodukttesting uunngåelig avfall eller avfallsprodukter. Avfallet som genereres under produksjonsprosessen kan nå rundt 25 %-30 % av råvarens totale vekt.

Siden hvert selskap har forskjellige prosessteknikker, formspesifikasjoner osv., er tapsraten i maskineringsprosessen forskjellig, noe som til slutt resulterer i en annen total tapsrate. Imidlertid er materielle tapsraten i NdFeB-produksjonsprosessen svært høy. Det er et utvilsomt faktum at maskineringstap og defekte overflatebehandlingsprodukter er de enhetene som genererer mest avfall i hele NdFeB-produksjonsprosessen.

 

 
Generering av sintret NdFeB-avfall
 
01/

Råvareforberedelse
Ulike tap av enkeltråmaterialer vil bli produsert under forbehandling av råstoff, som metallisk gull, rent jern, ferrobor, metallisk dysprosium, kobolt, etc.

 

02/

Smelting, støping
En oksidavleiring vil bli produsert under smelte- og støpeprosessen, som er et sterkt oksidert skrap av jern og bor.

03/

Knusing, fresing
Ultrafint pulver (partikkelstørrelse under 2um) produsert i pulveriseringsprosessen og magnetisk pulver som tar fyr på grunn av eksponering for luft.

 

04/

Orientering, trykking
Legeringspulver spredt under magnetfeltstøping

05/

Sintring, Tempering
Under sintringsprosessen vil det produseres noe lett oksidert titanjernborblokkavfall.

 
06/

Maskinering
Malepulver, en stor mengde restmaterialer og bearbeiding av skadet avfall produsert ved mekanisk bearbeiding.

07/

Overflatebehandling
Overflatebehandling defekte produkter.

 

08/

Ferdig produkttesting
Ukvalifiserte produkter i ferdigprodukttesting

09/

Ferdig produkt skrotet
Demontering av utrangerte motorer og skrapmagneter.

 

 

Gjenvinningsmetode for sintret NdFeB-avfall

Avfallsgjenvinningen av NdFeB-materialer er vanligvis delt inn i to retninger: den ene er å separere og utvinne ulike grunnstoffer, spesielt sjeldne jordartselementer, i NdFeB-avfallet for å fremstille oksider eller andre forbindelser med en viss renhet, som kan brukes som råmateriale for forskjellige applikasjoner. Enger; den andre er å bruke avfallsmaterialer til å tilberede NdFeB-magneter eller andre produkter med visse funksjoner, som å lage regenererte sintrede magneter, absorberende materialer osv.

1. Uttak av avfallselementer

Utvinning av avfallselementer kan deles inn i to typer: våt gjenvinning og tørr gjenvinning. Våte metoder inkluderer saltsyreoppløsningsmetode, dobbeltsaltutfellingsmetode osv. Tørre metoder inkluderer oksidasjonsmetode, kloreringsmetode eller ekstraksjonsmetode for smeltet metall osv. Sammenlignet med våt resirkulering er tørr resirkulering mer miljøvennlig. NdFeB-avfall med høy grad av oksidasjon, slik som slurrymaterialer og pulver, resirkuleres vanligvis ved å bruke metoden for separering og utvinning av slike elementer. (Utvinningsmetoder for smeltet metall i tørr resirkulering krever lett oksidert skrap)

2. Fremstilling av NdFeB fra avfallsmaterialer

Resirkuleringsmetoden for å bruke avfallsmaterialer til å tilberede NdFeB permanente magneter har fordelene ved å være direkte og effektiv. For masseavfall med lav oksidasjonsgrad kan det brukes til å fremstille regenererte NdFeB permanentmagneter, som kan utnytte hele korngrensestrukturen til NdFeB masseavfall uten å måtte gå gjennom renseprosesser som oppløsning og separering. Den kan brukes til å forberede magneter etter ytterligere behandling.

 

Regenerert sintret NdFeB standard GB/T 34490-2017

1. Råvarevalg

NdFeB-avfallet som brukes til fremstilling av regenererte sintrede NdFeB-permanentmagnetmaterialer inkluderer to kategorier: den ene er flak- og blokksintret NdFeB-avfall som produseres under produksjonsprosessen; den andre er forskjellige magnetiske materialer som kasseres etter bruk. Belagte flak, blokker og andre former av sintret NdFeB-avfall demontert fra enheter. Hovedkomponenten i det brukte sintrede NdFeB permanentmagnetmaterialet skal være sintret NdFeB, og det skal være magnetiserbart.

2. Råvareklassifisering

Det ble tatt prøver for å påvise det totale innholdet av sjeldne jordarter og tungt innhold av sjeldne jordarter (dysprosium, terbium) i sintret NdFeB-skrot, og avfallsmaterialene ble klassifisert i følgende fem kategorier basert på testresultatene. Avfallssintrede NdFeB-materialer med et innhold av sjeldne jordarter på mindre enn 28,5 % er ikke egnet for produksjon av resirkulerte magneter.

3. Materialgjenvinning

Etter at avfallet sintret NdFeB er behandlet i henhold til den foreskrevne prosessen, lages regenerert sintret NdFeB. Regenereringsprosessen inkluderer forbehandling av råmateriale, knusing av råvarer, inspeksjon av råmateriale, ytelsesregenerering, etc.

Eksperimenter viser at koercitiviteten til magneten etter tilsetning av 2 % PrNd har gått tilbake til 102 % sammenlignet med primærproduktet, remanensen og magnetisk energiprodukt er henholdsvis 95 % og 90 % av primærproduktet, og kvadratiskheten har avtatt. Ved å bruke korngrensediffusjonsmetoden kan tilsetning av dysprosium til det sintrede NdFeB-pulveret øke magnetens tvangskraft betydelig.

 

Produksjonsprosess av regenerert sintret NdFeB

 

Råvareforbehandling

Batch avfall sintret nikkel jern bor permanent magnet råvarer i henhold til batch produksjonskapasitet; bruke fysiske eller kjemiske metoder for å utføre passende overflatebehandling for å fjerne belegg, oksidasjonsrust og andre urenheter.

01

Råstoff grov knusing

Bruk mekanisk knusing, hydrogenknusing eller andre metoder for å grovknuse det forbehandlede avfallet av sintrede titanjernbormaterialer og bland dem jevnt.

02

Råvaretesting

Prøvetaking og testing av det totale innholdet av sjeldne jordarter og terbiumdysprosium i avfall av sintrede kromjernbor permanentmagnetmaterialer etter grovknusing av batch, og klassifisering av avfallsmaterialene basert på testresultatene.

03

ytelsesregenerering

I henhold til det totale innholdet av sjeldne jordarter og terbium- og dysprosiuminnholdet som er oppdaget, tilsett sjeldne jordartsmetall- eller legeringspulver for å justere det totale innholdet av sjeldne jordarter og terbium- og dysprosiuminnholdet i magneten, og kontroller strengt oksygeninnholdet og annet magnesiuminnhold for å møte sammensetningskrav. Etter blanding, fin Etter knusing, forming, sintring og varmebehandling lages det regenererte sintrede nikkeljernbor permanentmagnetmaterialet.

04

 

4. Materialkrav

Det totale innholdet av sjeldne jordarter i regenererte sintrede NdFeB permanentmagnetmaterialer bør være større enn eller lik 30,0 %, og de viktigste magnetiske egenskapene ved romtemperatur (20 grader ) bør være i samsvar med følgende forskrifter. Dersom kjøper har spesielle krav, kan leverandør og kjøper avtale hver for seg.

Sende bookingforespørsel