导 师: 刘仲武
授予学位: 硕士
作 者: ();
机构地区: 华南理工大学
摘 要: 烧结钕铁硼磁体具有高矫顽力、高剩磁和高磁能积,是节能高效的关键材料,在电动汽车及混合动力汽车、消费电子产品、清洁能源等领域具有广泛的应用。稀土元素是钕铁硼磁体的主要原料之一,近年来由于稀土需求增多及中国稀土政策的调整,国际稀土价格出现剧烈波动。为缓解稀土供应压力,钕铁硼废料的回收再利用成为业界关注的焦点。本论文分析了烧结钕铁硼磁体生产过程中废料产生原因,全面分析了几种废料的成分、相组成、显微组织和磁性能。在对国内外废料综合利用情况分析总结的基础上,提出了三种改进的废料回收化学方法并优化了其工艺参数。论文的主要研究内容和结论如下:(1)废料根据形态分为片状、棒状及泥浆状,泥浆状废料含有油泥等大量杂质,氧化腐蚀严重,基本不含有烧结钕铁硼磁体典型的相组成、显微组织和磁性能特征。片状及棒状废料表面含有少量杂质,轻微氧化,具有烧结钕铁硼典型的三相结构,但存在晶粒过大、富钕相团聚、孔洞过多等缺陷,故磁性能略低于合格磁体。(2)采用一种添加酒石酸和六亚甲基四胺作为还原剂的浸出-沉淀工艺回收钕铁硼废料中的稀土元素,研究了工艺参数对回收效果的影响。通过23全因素设计实验得到最佳的浸出条件为:盐酸浓度为6 mol/L,温度为40℃,酒石酸浓度为50 g/L,该条件下Fe元素和稀土元素的浸出率分别为67.99%和99.27%。通过实验得出沉淀过程中最佳工艺参数为:草酸实际用量与理论用量比为1.5:1,pH为1.5,该条件下得到的稀土氧化物纯度为95.83%,回收率为90.18%。与传统草酸沉淀回收工艺相比,加入还原剂降低了浸出过程中酸的损耗,同时提高了稀土元素的回收率及纯度。(3)采用尿素共沉淀法回收钕铁硼废料中的稀土元素及Fe元素,通过调节pH值与温度优化沉淀反应的速度。实验结�