23.07.2024
磁性材料的回收工艺

随着电动汽车使用的增长,稀土合金及其制成的永磁体变得越来越重要。
磁性材料对于电动机、发电机等其相关行业的效率和性能至关重要。为了确保这一宝贵原材料的可持续利用,同时保护环境,回收利用在这一领域也发挥着越来越重要的作用。
回收的磁材 可分为两大类:一方面是磁铁生产过程中产生的边角料,另一方面是电动机、发电机或其他应用的可回收物。
磁材废料 通常是磁铁机械加工产生的切割废料。为了能够将这种材料重新引入生产过程,去除氧化物和碳化物等杂质至关重要。.
电动机和发电机 的使用寿命通常约为10年。因此,如今已经生产了相当多的二手磁铁,例如风力涡轮机每兆瓦使用约600公斤稀土磁铁。
磁铁回收物的加工
然而,磁性回收物含有很高比例的氧、氮或碳杂质,这些杂质主要积聚在细颗粒中。对磁性有负面影响,因此必须在重新利用前将其去除。为了有效降低含氧量,必须首先研磨氢脆性粉末。随后,使用高性能超细分级机m-Class将超细颗粒和杂质从回收的磁粉中可靠地分离出来,从而获得可重复利用的磁粉(图1)。

回收料中氧杂质的理论减少量与细料中d90和粗料中粗料含量(重量百分比)的函数关系(优质产品
根据图2所示的图表,可以估算出回收物中氧含量的下降趋势。为了有效降低氧含量,氢脆化粉末必须首先进行研磨。获得比预期目标粒径稍细的d50值至关重要,因为在后续的分级过程中,该值往往会略微变粗。
为了保证最大产量并实现杂质的有效减少,细粒中的d90应在3µm至3.5µm之间。例如,为了获得d50为3.5µm的优质产品(GG),进料中的d50应为3.0µm。为了最有效地减少杂质,进料中必须含有高比例的<1-2µm颗粒。为此,有必要在8巴(g)至9巴(g)的压力下进行预研磨。
分级过程后回收物中杂质的去除程度取决于粗粒材料的产量。图2所示的以下应用示例说明了这一点:从进料中0.65 wt.%的浓度开始,将氧含量降低0.55 wt.%将导致粗料收率约为85%。

以这种方式获得的材料可以重复使用以生产新的永磁体。因此,稀土合金和永磁体的回收有助于资源高效的利用和可持续发展。