一种废旧泡沫镁的回收循环利用方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106222420A(43)申请公布日2016.12.14(21)申请号201610672155.9(22)申请日2016.08.14(71)申请人河北工业大学地址300130天津市红桥区丁字沽光荣道8号河北工业大学东院330#(72)发明人赵维民姜庆夏兴川邱传荣王晶张赞费鹏扬(74)专利代理机构天津翰林知识产权代理事务所(普通合伙)12210代理人赵凤英(51)Int.Cl.C22B7/00(2006.01)C22B26/22(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种废旧泡沫镁的回收循环利用方法(57)摘要本发明为一种废旧泡沫镁回收循环利用的方法。该方法包括如下步骤：第一步：将废旧泡沫镁切割成块体，并将其清洗、干燥；第二步：将坩埚在电阻炉中预热至400℃～450℃，然后将其升温至650℃～680℃，同时通入保护气体，废旧泡沫镁熔化后保温；第三步：采用旋转式喷头向熔体中通入氩气；第四步：通入保护气5min，将第三步得到的熔体经过泡沫陶瓷过滤片过滤后，浇注成锭。本发明通过采取有效措施，成功实现了废旧泡沫镁的回收循环利用，得到回收率高达85％的镁锭。而且工艺简单，安全环保，可操作性强，价格低廉，铸锭品质较高，是一种符合可持续发展要求，能够实现生产的废旧泡沫镁的回收循环利用方法。CN106222420ACN106222420A权利要求书1/1页1.一种废旧泡沫镁回收循环利用的方法，其特征为包括如下步骤：第一步：将废旧泡沫镁切割成块体，并将其清洗、干燥；第二步：将坩埚在电阻炉中预热至400℃～450℃，然后将第一步干燥的废旧泡沫镁放入其中，升温至650℃～680℃，同时通入保护气体，废旧泡沫镁熔化后保温5～10min；第三步：停止通保护气体，采用旋转式喷头向熔体中通入氩气，通气速度为5L/min～8L/min，喷头旋转速度为240r/min～360r/min，时间为3～5min，再静置8～10min，然后扒去熔体表面的夹杂物；第四步：将泡沫陶瓷过滤片放置在铸锭模具上，并将其加热至350℃～400℃，然后通入保护气5min，将第三步得到的熔体经过泡沫陶瓷过滤片过滤后，浇注成锭；所述的第二步和第四步中的保护气体均为空气、CO2、C2H2F4的混合气体，其中体积配比为空气：CO2：C2H2F4＝150～375:49～124:1。2.如权利要求1所述的废旧泡沫镁回收循环利用的方法，其特征为所述的氧化镁泡沫陶瓷过滤片的孔径优选30～50PPI。3.如权利要求1所述的废旧泡沫镁回收循环利用的方法，其特征为所述的熔体从过滤到浇注完成的时间优选为2～10min。4.如权利要求1所述的废旧泡沫镁回收循环利用的方法，其特征为所述第一步中废旧泡沫镁切割成的块体，长、宽、高尺寸均优选10～20mm。2CN106222420A说明书1/4页一种废旧泡沫镁的回收循环利用方法技术领域[0001]本发明属于多孔金属材料的再生及铸造领域，特别涉及到泡沫镁的回收再铸造方法。背景技术[0002]泡沫镁具有密度低、比强度和比刚度高、吸能减振及电磁屏蔽能力强、隔音吸声效果好、且有生物相容性等特点，在交通运输、航空航天、建筑、生物医疗及国防工业领域中具有广泛的应用前景。因此，泡沫镁的研究和开发受到了越来越多的关注。[0003]近年来，废旧金属材料的回收再利用得到广泛的重视，以投资少、消耗低、成本低、污染小等特点在国内外得到了迅速发展。由于泡沫镁得到了广泛的开发和应用，废旧泡沫镁产品也越来越多。寻求一种将废旧泡沫镁回收循环利用的好方法是当前亟需解决的难题，而制约泡沫镁循环利用的关键在于回收的工艺和成本。目前，关于泡沫镁回收循环利用的文献还很少，仅CN104032135A公开了一种废泡沫镁回收的方法，另外CN1276106C公开了一种废镁合金的回收方法。两者均采用向熔体中加入氯盐、氟盐做为熔剂和精炼剂的方法进行回收，这种传统方法，得到的再生镁的纯度不高，而且工艺复杂、成本高、产生有毒气体、污染环境，不符合国家环境友好型社会的发展，因此，开发一种工艺简单、过程环保、高纯度、低成本的泡沫镁回收方法是目前亟需解决的难题。发明内容[0004]本发明的目的是针对目前泡沫镁回收过程中，纯度低、工艺复杂、成本高、产生危害人体健康的有毒气体、对环境造成污染等问题，提供一种解决上述问题的泡沫镁回收循环利用的方法。该方法主要从冶炼过程中熔体的保护和精炼方面考虑。采用空气、CO2、C2H2F4的混合气体保护熔体，代替了传统工艺的溶剂保护，避免了高温下熔剂挥发产生的有毒气体,以及因MgCl2等熔剂残留在熔体中而降低了再生镁的纯度和耐腐蚀性的缺点。将氩气通入熔体中以达到除气和吸附夹杂物的目的；另外，利用