Otpadni i reciklirani NdFeB magneti

SinterovanoNdFeB permanentni magnetmaterijal ima odlične performanse i široko se koristi u automobilima, kućanskim aparatima, vjetroelektranama, potrošačkoj elektronici i drugim poljima. To je najvažnija vrsta trajnog magnetskog materijala na tržištu. Poslednjih godina, sa snažnim razvojem industrije elektronskih informacija, energije vetra i novih energetskih vozila, potražnja za NdFeB se povećava, a godišnja proizvodnja sinterovanog NdFeB postepeno se povećava. Tokom procesa proizvodnje sinterovanih NdFeB magneta nastaje velika količina proizvodnog otpada. Istovremeno, sve više elektromehaničke opreme koja sadrži NdFeB magnete se raspada, a stvara se i velika količina NdFeB otpada. Sadržaj rijetkih zemnih elemenata u NdFeB materijalima iznosi više od 30%. Resursi rijetkih zemalja nisu obnovljivi. Korištenje ekonomičnih i učinkovitih metoda za recikliranje vrijednih supstanci u NdFeB otpadu može stvoriti određenu ekonomsku vrijednost, uštedjeti resurse i smanjiti zagađenje okoliša.

Stvaranje sinterovanog NdFeB otpada

U proizvodnji sinterovanog NdFeB-a, svaki proces od predobrade sirovina do testiranja finalnog proizvoda neizbježno proizvodi otpad ili otpadne proizvode. Otpad koji nastaje tokom procesa proizvodnje može dostići oko 25%-30% ukupne težine sirovine.

Budući da svaka kompanija ima različite tehnike procesa, specifikacije oblika, itd., stopa gubitaka u procesu obrade je različita, što u konačnici rezultira različitom stopom ukupnog gubitka. Međutim, stopa gubitka materijala u procesu proizvodnje NdFeB je vrlo visoka. Nesumnjiva je činjenica da su gubici prilikom obrade i neispravni proizvodi za površinsku obradu jedinice koje stvaraju najviše otpada u cjelokupnom procesu proizvodnje NdFeB.

Metoda reciklaže sinterovanog NdFeB otpada

Reciklaža otpada NdFeB materijala obično se dijeli u dva smjera: jedan je odvajanje i izdvajanje različitih elemenata, posebno rijetkih zemnih elemenata, u NdFeB otpad za pripremu oksida ili drugih spojeva određene čistoće, koji se mogu koristiti kao sirovine za različite aplikacije. polja; drugi je korištenje otpadnih materijala za pripremu NdFeB magneta ili drugih proizvoda s određenim funkcijama, kao što je priprema regeneriranih sinteriranih magneta, upijajućih materijala itd.

1. Ekstrakcija otpadnih elemenata

Ekstrakcija otpadnih elemenata može se podijeliti na dvije vrste: mokra reciklaža i suva reciklaža. Vlažne metode uključuju metodu rastvaranja hlorovodonične kiseline, metodu dvostruke precipitacije soli, itd. Suhe metode uključuju metodu oksidacije, metodu hlorisanja ili metodu ekstrakcije rastopljenog metala, itd. U poređenju sa mokrim recikliranjem, suvo recikliranje je ekološki prihvatljivije. NdFeB otpad sa visokim stepenom oksidacije, kao što su kašasti materijali i prahovi, generalno se reciklira metodom odvajanja i ekstrakcije takvih elemenata. (Metode ekstrakcije rastopljenog metala u suhoj reciklaži zahtijevaju lagano oksidirani otpad)

2. Priprema NdFeB iz otpadnih materijala

Metoda recikliranja upotrebe otpadnih materijala za pripremu NdFeB trajnih magneta ima prednosti u tome što je direktna i efikasna. Za rasuti otpad sa niskim stepenom oksidacije, može se koristiti za pripremu regenerisanih NdFeB trajnih magneta, koji mogu u potpunosti iskoristiti kompletnu granicu zrna NdFeB rasutog otpada bez potrebe da prolaze kroz procese prečišćavanja kao što su otapanje i odvajanje. Može se koristiti za pripremu magneta nakon dodatne obrade.

Regenerirani sinterirani NdFeB standard GB/T 34490-2017

1. Izbor sirovina

Otpad NdFeB koji se koristi u pripremi regenerisanih sinterovanih NdFeB trajnih magnetnih materijala uključuje dve kategorije: jedna je otpad od sinterovanog NdFeB u obliku pahuljica i blokova koji nastaje tokom procesa proizvodnje; drugi su razni magnetni materijali koji se nakon upotrebe otpadaju. Obložene ljuspice, blokovi i drugi oblici sinterovanog NdFeB otpada rastavljenog od uređaja. Glavna komponenta korišćenog otpadnog sinterovanog NdFeB trajnih magneta treba da bude sinterovani NdFeB, i treba da bude magnetizovan.

2. Klasifikacija sirovina

Uzimani su uzorci za detekciju ukupnog sadržaja rijetkih zemalja i sadržaja teških rijetkih zemalja (disprozijum, terbijum) u otpadu sinterovanom NdFeB, a otpadni materijali su na osnovu rezultata ispitivanja razvrstani u sljedećih pet kategorija. Otpadno sinterovani NdFeB materijali sa sadržajem retke zemlje manjim od 28,5% nisu pogodni za proizvodnju recikliranih magneta.

3. Recikliranje materijala

Nakon što se otpadni sinterovani NdFeB preradi prema propisanom postupku, izrađuje se regenerisani sinterovani NdFeB. Proces regeneracije uključuje prethodnu obradu sirovina, drobljenje sirovog materijala, inspekciju sirovina, regeneraciju performansi itd.

Eksperimenti pokazuju da se koercitivnost magneta nakon dodavanja 2% PrNd vratila na 102% u odnosu na primarni proizvod, remanencija i proizvod magnetne energije su 95% odnosno 90% primarnog proizvoda, a kvadratnost se smanjila. Koristeći metodu difuzije na granici zrna, dodavanje disprozijuma u sinterovani otpadni prah NdFeB može značajno povećati koercitivnu silu magneta.

4. Materijalni zahtjevi

Ukupni sadržaj rijetkih zemalja u regeneriranim sinteriranim NdFeB trajnim magnetnim materijalima trebao bi biti veći od ili jednak 30.0%, a glavna magnetna svojstva na sobnoj temperaturi (20 stepeni) trebaju biti u skladu sa sljedećim propisima. Ako kupac ima posebne zahtjeve, dobavljač i kupac se mogu posebno dogovoriti.