راهنمای کامل فن‌آوری‌های تصفیه با راندمان بالا برای ضایعات تیتانیوم و آلیاژ تیتانیوم

تیتانیوم و آلیاژهای آن به دلیل استحکام بالا، مقاومت در برابر خوردگی و زیست سازگاری، مواد حیاتی در هوافضا، ایمپلنت‌های پزشکی و تجهیزات شیمیایی هستند. با این حال، ضایعات تولید شده در طول تولید{1}}شامل 70 درصد تراشه ها و 30 درصد قطعات حجیم{4}}اگر به درستی درمان نشود، هم چالش های زیست محیطی و هم منابع را ایجاد می کند.

دفع مستقیم قراضه تصفیه نشده نه تنها منابع استراتژیک را هدر می دهد (تولید 1 تن تیتانیوم اولیه به 4 تن سنگ روتیل نیاز دارد) بلکه خطر آلودگی محیط زیست با روغن ها، اکسیدها و ناخالصی های فلزی را نیز به همراه دارد. بنابراین بازیافت کارآمد قراضه تیتانیوم به یک تمرکز حیاتی در ابتکارات تولید سبز جهانی تبدیل شده است.

انواع و ویژگی های ضایعات

ضایعات تراشه: حاصل از فرآیندهای تراشکاری یا آسیاب کردن، دارای سطح وسیعی است که به راحتی مایعات برش و لایه های اکسید را در خود نگه می دارد و نیاز به چربی زدایی شدید دارد.

ضایعات حجیم: حاصل از عملیات مهر زنی یا برش، با آلودگی نسبتاً کمتر اما بالقوه قطعات فولاد ابزار.

بقایای ذوب: حاوی غلظت بالایی از اکسیدها هستند که نیاز به استخراج شیمیایی برای بازیابی تیتانیوم فلزی دارد.

فرآیند درمان سه مرحله‌ای{{0}پیش{1}

◄ چربی زدایی:

تمیز کردن قلیایی (محلول NaOH 80 درجه) برای حل کردن روغن های معدنی.

درمان با حلال آلی اولتراسونیک (استون/اتانول) برای حذف روغن‌های امولسیون شده از ریز{0}}.

◄ جداسازی مغناطیسی: آهنرباهای{0}شدت بالا (بیشتر یا مساوی 0.5 T) ناخالصی‌های آهن را حذف می‌کنند تا از آلودگی در طول ذوب جلوگیری کنند.

◄ خرد کردن و غربال کردن: ضایعات فله به خرد می شوند<5 cm particles to enhance subsequent reaction efficiency.

روش ترشی-هزینه-گزینه مؤثر

فرمول: محلول اسید مخلوط HF (5-10٪) + HNO3 (20-30٪).

Function: Dissolves surface TiO₂ and TiN oxide layers with >بازده 95 درصد

چالش: خطر تردی هیدروژنی نیازمند بازپخت خلاء پس از درمان (500 درجه / 4 ساعت) برای کاهش است.

الکترولیز نمک مذاب-اکسیداسیون عمیق

فرآیند: الکترولیز در سیستم نمک مذاب NaCl-KCl-NaF (650 درجه) یون‌های اکسیژن را به سمت آند هدایت می‌کند.

نتیجه: محتوای اکسیژن به زیر 800 پی پی ام کاهش یافت، که استانداردهای هوافضا درجه TA6V (Ti-6Al-4V)- را برآورده کرد.

درمان حرارتی خلاء-پزشکی-تصفیه درجه

شرایط: 900 درجه تحت خلاء بالا (10-3 Pa) با محافظت از گاز آرگون.

مزایا: حذف همزمان هیدروژن (بازده 99 درصد) و تبخیر ناخالصی های فلزی (به عنوان مثال، Cu، Sn).

اکنون تماس بگیرید