Metody recyklingu odpadów wolframowych zawierających węgliki spiekane

• Autorzy: Kopyto D. , Leszczyńska-Sejda K. , Benke G. , Piątek J. , Hellinger A. , Rossa P. , Gwóźdź M. , Kołacińska E.

Identyfikatory

DOI

10.15199/67.2017.9.4

Warianty tytułu

EN

Recovery methods of tungsten wastes containing sintered carbides

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono główne właściwości i zastosowania wolframu oraz metody recyklingu odpadów wolframowych, ze szczególnym uwzględnieniem odpadów zawierających węgliki spiekane. Obszernie omówiono znane zarówno z praktyki przemysłowej jak i z licznych doniesień literaturowych i patentów, procesy odzysku wolframu jak i kobaltu - metalu będącego spoiwem węglików. Scharakteryzowano wszystkie metody wskazując ich zalety i wady oraz możliwości zastosowania ich do kompleksowej technologii odzysku wolframu i kobaltu w postaci związków wysokiej czystości.

EN

The article presents main properties and applications of tungsten and the recovery methods of tungsten wastes with special consideration of wastes containing sintered carbides. Known tungsten and cobalt (which is used as carbides binder) recovery processes, both from industrial practice and numerous literature reports and patents, were extensively discussed in this paper. These methods were characterized, showing their advantages and disadvantages, and their application possibility for tungsten and cobalt comprehensive recovery technology in a form of high purity compounds.

Słowa kluczowe

PL

recykling; złom wolframowy; węgliki spiekane; wolfram; kobalt

EN

recycling tungsten scrap; scattered carbides; tungsten; cobalt

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Rudy i Metale Nieżelazne Recykling
• Rocznik: 2017
• Tom: R. 62, nr 9
• Strony: 22--30
• Opis fizyczny: Bibliogr. 41 poz.

Twórcy

autor

Kopyto D.

• Instytut Metali Nieżelaznych, ul. Sowińskiego 5, 44-100 Gliwice

autor

Leszczyńska-Sejda K.

• Instytut Metali Nieżelaznych, ul. Sowińskiego 5, 44-100 Gliwice

autor

Benke G.

• Instytut Metali Nieżelaznych, ul. Sowińskiego 5, 44-100 Gliwice

autor

Piątek J.

• Instytut Metali Nieżelaznych, ul. Sowińskiego 5, 44-100 Gliwice

autor

Hellinger A.

• HIW-Recycling Sp. z o.o., ul. Młyńska 2, 46-080 Chróścice

autor

Rossa P.

• HIW-Recycling Sp. z o.o., ul. Młyńska 2, 46-080 Chróścice

autor

Gwóźdź M.

• HIW-Recycling Sp. z o.o., ul. Młyńska 2, 46-080 Chróścice

autor

Kołacińska E.

Bibliografia

• [1] Altuncu Ekrem, Fatih Ustel, AhmetTurk, Savas Ozturk, Garip Erdogan. 2013. „Cutting-tool recycling process with the zinc-metal method for obtaining thermal-spray feedstock powder (WC-Ca)". Materials and Technology 47 (1): 115-118.
• [2] Anik Mustafa. 2002. „Anodic Behavior of Tungsten in H_{3}PO_ {4}-K_{2}S0_{4}-H_{2}50_{4}/K0H Solutions". Turkish Journal ofChemistry 26: 915.
• [3] Anik Mustafa, Tuba Cansizoglu, Sinem Cevik. 2004. „Diffusion Effect on the Anodic Reactions of Tungsten" Turkish Journal of Chemistry 28: 425.
• [4] Berg A. J., C. A. H. Juffermans. 1982. „The polymorphism of silver tungstate Ag2W04" Journal of Applied Crystallography 15: 114-116.
• [5] BiYunfei, Hong Nie, Dadong Li, Shuangqin Zeng, OjngheYang, 2010. „NiW04 nanoparticles: a promising catalyst for hydrode-sulfurization". Chemical Communications 46 (39): 7432.
• [6] Bogacz A., E. Ingier-Stocka, L. Rycerz, W. Szymański. 1985. Fizykochemiczne Problemy Mineralurgii 17: 163.
• [7] Burkowicz Anna, Krzysztof Galos, Katarzyna Guzik, Jarosław Kamyk, Ewa Lewicka, Tadeusz Smakowski, Jarosław Szluga. 2011. Bilans Gospodarki Surowcami Mineralnymi Polski i Świata 2009. Kraków: Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią Polskiej Akademii Nauk, Pracownia Polityki Surowcowej.
• [8] Burkowicz Anna, Krzysztof Galos, Katarzyna Guzik, Jarosław Kamyk, Ewa Lewicka, Tadeusz Smakowski, Jarosław Szluga. 2013. Minerals Yearbook of Poland 2010. Kraków: Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią Polskiej Akademii Nauk, Pra¬cownia Polityki Surowcowej.
• [9] Chamer Ryszard, Ewa Szydłowska-Braszak. 2011. „Odzysk wolframu z odpadów". Rudy i Metale Nieżelazne, Recykling 56 (2): 91-96.
• [10] Criticalrawmaterials for the EU. ReportoftheAd-hoc Working Group on defining critical raw materials. Raw Materials Supply Group. 2010. Brussels.
• [11] Das J., G. Appa Rao, S. K. Pabi. 2010. „Microstructure and mechanical properties of tungsten heavy alloys" Materials Science and Engineering A 527 (29-30): 7432.
• [12] Davydov A. D„ V. S. Shaldaev, A. N. 2000. „Effect of Natural Convection on the Anodic Dissolution of Horizontal Tungsten Elec-trodes". Malofeeva, Russian Journal of Electrochemistry 36 (12): 1328.
• [13] Davydov A. D., V. S. Shaldaev, A. N. Malofeeva, I. V. Savotin. 1997. „Electrochemical dissolution of tungsten under pulsed conditions". Journal of Applied Electrochemistry 27 (3): 351.
• [14] Edtmaier C, R. Schiesser, C. Meissl, W. D. Schubert, A. Bock, A. Schoen, B. Zeiler. 2005. „Selective removal of the cobalt binder in WC/Co based hardmetal scraps by acetic acid leaching". Hydro-metallurgy 76: 63-71.
• [15] Gille Gerhard, Andreas Meier. 2011. „Refractory Metals - Materials for Key Technologies and High Tech Applications". World of Metallurgy - ERZMETALL 64 (3): 123.
• [16] Gmelin. Molybdenum and Tungsten. 1995. Berlin.
• [17] Grigin A. P, A. D. Davydov. 2001. „lonic Transfer during Anodic Dissolution of a Vertical Tungsten Electrode in Alkali under Natural Convection Conditions". Russian Journal of Electrochemistry37 (2): 208-211.
• [18] Kołodziej Barbara. 1996. „Elektrowydzielanie metali - procesy hydroelektrometalurigczne". Fizykochemiczne Problemy Metalurgii 30: 233.
• [19] Kopyto Dorota, Katarzyna Leszczyńska-Sejda, Grzegorz Benke, Andrzej Chmielarz, Wit Baranek, Michał Hanke, Marek Dubrawski. 2015. „Odzysk wolframu i kobaltu z odpadów pochodzących z obroki węglików spiekanych". Rudy i Metale Nieżelazne, Recykling 60(1): 15-23.
• [20] Kucharski Marian. 2010. Recykling metali nieżelaznych. Kraków: Wydawnictwa AGH.
• [21] Jae-Chun Lee, Kim Eun-Young, Kim Ji-Hye, Kim Wonbaek, Kim Byung-Soo, Banshi D. Pandey. 2011. „Recycling of WC-Co hardmetal sludge by a new hydrometallurgical route". International Journal of Refractory Metals and Hard Materials 29: 365-371.
• [22] Maciejny Adolf, Grzegorz Moskal. 2009. „Metale trudnotopliwe we współczesnej technice". Inżynieria Materiałowa 3 (169): 137.
• [23] Mishra B., C. D. Anderson, P. R. Taylor, C. G. Anderson, D. Apelian, B. Blanpain. 2012. „CR3 Update: Recycling of Strategie Metals". J0M64 (A): 441-443.
• [24] Matar S. F, A. Largeteau, G. Demazeau. 2010. „AMo04 (A = Mg, Ni) molybdates: Phase stabilities, electronic structures and chemical bonding properties from first principles". Solid State Sciences 12 (10): 1779.
• [25] Megumi Hosono, Junichi Kawamura, Hiroyuki Itoigawa, Naoaki Kuwata, Takashi Kamiyama, Yoshio Nakamura. 1999. „Structure and ionic conductivity of rapidly quenched Agl-Ag2W04 superionic conductor glasses". Journal of Non-Crystalline Solids 244 (1): 81.
• [26] Mikulski S. W., S. Oszczepalski, M. Maćkowiak. 2012. Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego 448: 297-314.
• [27] Montini Tiziano, Valentina Gombac, Abdul Hameed, Laura Felisari, Gianpiero Adami, Paolo Fornasiero. 2010. „Synthesis, charac-terization and photocatalytic performance of transition metal tungstates". Chemical Physics Letters 498 (1 -3): 113.
• [28] Nithya V. D., R. Kalai Selvan. 2011. „Synthesis, electrical and dielectric properties of FeV04 nanoparticles" Physica B: Condensed Matter 406(1): 24.
• [29] Premchand Y. Daniel, S. Austin Suthanthiraraj. 2004. „Structural inuestigation of (Cul)045-(Ag2W04)055 solid electrolyte using X-ray photoelectron and laser Raman spectroscopies" Electrochemistry Communications 6 (12): 1266.
• [30] Pullar R. C, S. Farrah, N. Alfor. 2007. „MgW04, ZnW04, NiW04 and CoW04 microwave dielectric ceramics". Journal of the European CeramicSociety 27 (2-3): 1059.
• [31] Ouintana-MelgozaJ. M., J. Cruz-Reyes, M. Avalos-Borja. 2001. „Synthesis and characterization of NiW04 crystals". Materials Lefrers47(4-5):314.
• [32] Radwanek-Bąk Barbara. 2016. „Określenie surowców kluczowych dla polskiej gospodarki". Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią Polskiej Akademii Nauk96: 241-254.
• [33] Rajagopal S„ V. L. Bekenev, D. Nataraj, D. Mangalaraj, 0. Y. Khyzhun. 2010. „Electronic structure of FeW04 and CoW04 tungsta¬tes: First-principles FP-LAPW calculations and X-ray spectroscopy studies". Journal of Alloys and Compounds 496 (1 -2): 61.
• [34] Smakowski Tadeusz. 2011. „Surowce mineralne - krytyczne czy deficytowe dla gospodarki UE i Polski" Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią Polskiej Akademii Nauk 81: 59-68.
• [35] Stolarz S., W. Rutkowski. 1961. Wolfram i molibden. Warszawa: PWT.
• [36] TuviaT., I. Paśtib, S. Mentus. 2011. Russian Journal of Physical ChemistryA 85 (13): 2399.
• [37] Wang S. „Cobalt—Its Recovery,Recycling, and Application" 2006. JOM 58(10):47-50.
• [38] Wiśniewska-Weinert Hanna Mariia. 2012. „Kompozyty z siarczkowymi nanocząstkami grafenopodobnymi". Open Access Library 9(15).
• [39] Wurster Stefan, Bernd Gludovatz, Reinhard Pippan. 2010. „High temperaturę fracture experiments on tungsten-rhenium alloys" International Journal of Refractory Metals and Hard Materials 28 (6): 692.
• [40] Zintegrowane Zapobieganie i Ograniczanie Zanieczyszczeń (IPPC). Dokument Referencyjny BAT dla najlepszych dostępnych technik w produkcji metali nieżelaznych. http:/www.ekoportal.gov.pl/ fileadmin/Ekoportal/Pozwolenia_zintegrowane/BREF/14_Dokument_referencyjny_BREF_Przemysl_metali_niezelaznych. pdf (dostęp: 28.08.2017).
• [41] Zuwei Song, Junfeng Ma, Huyuan Sun, Wei Wang, Yong Sun, Li-juan Sun, Zhengsen Liu, Chang Gao. 2009. „Synthesis of NiW04 nano-particles in low-temperature molten salt medium". Ceramics International 35 (7): 2675.