Doorbraken in zeldzame aarde-meesterlegeringen voor titaniumlegeringen en efficiënte terugwinning van NdFeB-schroot

Engelse Versie:

Recentelijk heeft het onderzoeksteam onder leiding van professor Zhao Baoyu, hoofdwetenschapper van het Innovatieplatform voor Techniek en Toepassing van Zeldzame Aardmetalen bij het Nationaal Innovatiecentrum voor Functionele Materialen van Zeldzame Aarden, twee grote technologische doorbraken bereikt: de bereiding van zeldzame aardlegeringen voor titaniumlegeringen en het efficiënte gelijktijdige herstel van waardevolle elementen uit NdFeB (neodymium-ijzer-boor) schroot uit meerdere bronnen. Deze belangrijke technologische prestaties zullen naar verwachting de efficiënte benutting van zeldzame aardbronnen bevorderen, de secundaire recycling van zeldzame aard bevorderen en gerelateerde industriële ketens optimaliseren en upgraden.

Zeldzame aardmetalen kunnen de sterkte en rek van titaniumlegeringen verbeteren, waardoor hun toepassingsprestaties toenemen. Tijdens het bereidingsproces zijn de uniformiteit en het herstelpercentage van zeldzame aardmetalen in titaniumlegeringen echter moeilijk te beheersen. Problemen zoals hoge grondstofkosten, slechte processtabiliteit en ernstige elementensegregatie hebben de praktische productie en toepassing van zeldzame aard titaniumlegeringen belemmerd.

Het team van professor Zhao Baoyu heeft innovatief een extern gekoppelde aluminothermische reactie met controleerbare bereidingstechnologie ontwikkeld. Door de technische bottleneck van conventionele V-Al legeringen, bereid door zelfvoortplantende aluminothermische reactie (rendement onder de 70%), te overwinnen, heeft het team met succes een reeks meercomponenten legeringen ontwikkeld: V-Al-(RE), V-Al-Mo-(RE) en V-Al-Ti-(RE). Het rendement van deze legeringen is verhoogd tot meer dan 90%. Deze technologie lost effectief de problemen op van hoge kosten van legeringen en spons titanium (goed voor 22% van de grondstofkosten) en ongelijke verdeling van zeldzame aardelementen die meerdere smeltstappen vereisen. Als gevolg hiervan worden de totale grondstofkosten voor titaniumlegeringen met meer dan 12% verlaagd, wat de weg vrijmaakt voor grootschalige productie van zeldzame aard titaniumlegeringen en de waarde van het gebruik van zeldzame aardbronnen aanzienlijk verhoogt.

Het bestaande herstelproces voor NdFeB schroot maakt voornamelijk gebruik van een oxidatieroosterings- en preferentiële zoutzuuroplossingsproces, dat gericht is op het herstel van zeldzame aardmetalen. Het zuuruitlogingsresidu vereist verdere behandeling om resterende zeldzame aardmetalen, ijzer, kobalt, koper en andere waardevolle elementen te herstellen. Dit leidt tot een lange processtroom, hoge milieukosten en lage economische voordelen.

Gebaseerd op de verschillen in fysisch-chemische eigenschappen van verschillende componenten in NdFeB schroot onder gecontroleerde omstandigheden bij hoge temperaturen, heeft dit project een technologie voor reconstructie van hoge-temperatuurfasen en directionele verrijking van waardevolle elementen uit NdFeB schroot uit meerdere bronnen ontwikkeld. Deze technologie bereikt gelijktijdig en efficiënt herstel van zeldzame aardmetalen, evenals ijzer, kobalt, koper en andere waardevolle elementen. De herstelpercentages voor zeldzame aardmetalen, ijzer, kobalt en koper overschrijden allemaal 98%, en het afvalresidu wordt aan de bron met meer dan 90% verminderd.

Doorbraken "van 0 naar 1" vertegenwoordigen originele innovaties, terwijl technologieoverdracht en toepassing de evolutie "van 1 naar oneindig" vertegenwoordigen. In de toekomst zal het Nationaal Innovatiecentrum voor Functionele Materialen van Zeldzame Aarden zich blijven laten leiden door technologische innovatie, onderzoek naar kerntechnologieën versterken, de tekortkomingen in de engineeringtoepassingen van gemeenschappelijke kerntechnologieën op het kerngebied van functionele materialen van zeldzame aard aanpakken en een belangrijke rol spelen bij het overbruggen van de "laatste mijl" van technologieoverdracht en prestatieomzetting. Het centrum zal krachtig nieuwe productieve krachten van zeldzame aard ontwikkelen, wat de hoogwaardige ontwikkeling van de zeldzame aardindustrie ten goede komt.

Disclaimer: De inhoud van het artikel is afkomstig van internet. Alle herdrukte artikelen zijn uitsluitend bedoeld voor studie en uitwisseling, niet voor commercieel gebruik. Indien er sprake is van inbreuk, neem dan onmiddellijk contact met ons op voor verwijdering. Bedankt voor uw begrip en steun.