一种锆合金材料的不合格品和碎料的回收再利用处理工艺的制作方法
1.本发明涉及锆合金材料的处理,具体涉及一种锆合金材料的不合格品和碎料的回收再利用处理工艺。
背景技术:
2.锆合金是锆或其他金属的固溶体,锆合金的主要用途是核技术领域,锆合金在300~400℃的高温高压水和蒸汽中有良好的耐蚀性能、适中的力学性能、较低的原子热中子吸收截面(锆为0.18靶恩),对核燃料有良好的相容性,因此可用作水冷核反应堆的堆芯结构材料。锆合金也用于制作耐蚀部件和制药器件,还在电真空和灯泡工业中被广泛用作非蒸散型消气剂。
3.在锆合金材料生产中,会产生一定数量的不合格品和经理化分析、力学性能检测后的碎样。由于锆粉价格昂贵,为了降低质量成本,回收锆合金材料产品中的不合格品和碎料,提高锆合金材料再利用率,研究锆合金材料回收工艺是锆合金材料生产中必须要考虑的实际问题。
技术实现要素:
4.本发明所要解决的技术问题是提供一种锆合金材料的不合格品和碎料的回收再利用处理工艺,利用该处理工艺来处理一种锆合金材料的不合格品和碎料的回收再利用,此处理工艺能够降低锆合金材料生产质量成本,提高锆合金材料再利用率。
5.为解决上述技术问题,本发明所采取的技术方案是:一种锆合金材料的不合格品和碎料的回收再利用处理工艺,包括以下步骤:s1.将锆合金的不合格品及碎料预处理破碎;s2.往氢化炉通氢气对预处理破碎的物料进行氢化处理;s3.将氢化后的产物装入球磨罐中,加入纯水,湿法球磨,球磨后进行烘干;s4.将烘干好的物料在脱氢炉内脱氢处理;s5.将脱氢处理后的物料装入球磨罐中加纯水进行湿法球磨, 球磨后将物料出罐在纯水介质中进行400目过筛, 将筛目下的物料转入烘干炉进行烘干处理,筛目上的物料转步骤s3处理;s6.将上述烘干的物料按批次检验化学成分和粒度检测。
6.所述步骤s1中,预处理破碎是用夹持工具将球状或柱状的产品外观粘接物、异物打磨去除清理干净。
7.在所述步骤s2处理前,打磨后的锆合金材料按10kg一盘,加入0.5l工业酒精进行浸润、搅拌清洗5min;再将清洗干净的锆合金材料捞出晾干。
8.所述步骤s2中,氢化处理是往氢化炉内通氢气时真空度<100pa,电加热温度200℃
±
10℃,氢化时间2h。
9.所述步骤s3中,氢化后产物湿法球磨1h,烘干温度80℃,烘干时间24h。
10.所述步骤s4中,脱氢处理是将烘干好物料装入盘放置于脱氢炉内,开始抽真空,真空度<50pa,打开电加热对脱氢炉加温,使炉内温度500℃—550℃,保温2h,然后关闭电加热,自然降至室温后出炉。
11.所述步骤s5中,脱氢处理后湿法球磨时间为1h,小于400目物料的烘干温度为80℃,烘干时间为24h。
12.本发明采用上述技术方案所设计的一种锆合金材料的不合格品和碎料的回收再利用处理工艺,通过锆合金(不合格品及理化检测试验碎料)预处理破碎
→
氢化
→
球磨、烘干
→
脱氢
→
球磨、筛分、烘干
→
粒度检测
→
称重包装等步骤,可将锆合金材料的不合格品和碎料的回收再利用。本发明工艺原理清晰、工艺流程合理、操作简单,处理效率高,不需要投入大型设备设施,能实现低成本、高效率,提高锆合金材料再利用率。
附图说明
13.图1表示本发明的流程示意图。
具体实施方式
14.下面结合附图对本发明一种锆合金材料的不合格品和碎料的回收再利用处理工艺作具体说明。
15.本发明一种锆合金材料的不合格品和碎料的回收再利用处理工艺,包括以下操作步骤:1.锆合金(不合格品及抗压力试验、理化检测试验碎料)预处理破碎,用专用夹持工具将球状或柱状的产品外观有粘接物、异物打磨去除清理干净;2.将打磨后的锆合金材料按10kg一盘,加入0.5l工业酒精进行浸润,使用铜材质的铲子搅拌清洗5min;3.将清洗干净的锆合金材料捞出放入不锈钢料盘中,在轴流风机下方,开启风机将锆合金材料晾干;4.用电子秤将锆合金材料按每袋10kg装入塑料袋,向装好的塑料袋内冲入氩气,用封口机将塑料袋封口。在塑料袋上贴好标签,标注材料名称、批次、类别、重量和日期等。将封好塑料袋装入铁桶,按每桶40 kg;5.在氢化炉通氢气做氢化处理,将包装袋打开取出锆合金材料放置在瓷盘内,均匀摊铺厚度不超过15mm。氢化炉通氢气时真空度<100pa,电加热温度200℃
±
10℃,氢化时间2h;6.球磨,将氢化后的产物装入球磨罐中,加入纯水,湿法球磨,球磨时间1h,球磨结束后,将出罐物料放入料盘进行烘干,烘干温度80℃烘干时间24h。这一过程简称破碎;7.脱氢处理,将烘干好物料装入盘放置于脱氢炉内,开始抽真空,真空度<50pa,打开电加热对脱氢炉加温,使炉内温度500℃—550℃,保温2h,关闭电加热,自然降至室温后出炉;8.球磨、筛分,将脱氢处理后的物料装入球磨罐中加纯水,进行湿法球磨,球磨时间不少于4h,球磨结束后,将物料出罐在纯水介质中进行过筛,选用400目标准铜筛,筛目上的是大于400目的物料,将其用铜铲收集放置料盘,返回操作步骤6重新进行球磨破碎。筛目
下的是小于400目的物料;9.再烘干,将筛目下的是小于400目的物料,将其用铜铲收集放置料盘,转入烘干炉进行烘干处理,烘干温度80℃烘干时间24h;10.按批次检验化学成分和粒度检测。将烘干后的物料抽取试样每批50g,装入防静电密封袋内送检,进行化学成分和粒度检测。锆合金粒度d90≤45μm;11.称重包装,将检测合格的锆合金粉用电子秤按照每袋2kg的标准称重,装入铝箔袋,封口机进行封口。在铝箔袋上,贴好标签,标注材料名称、批次、类别、重量和日期等。将封好铝箔袋按每桶40 kg装入铁桶卡上铅封,上交库房。
技术特征:
1.一种锆合金材料的不合格品和碎料的回收再利用处理工艺,其特征是包括以下步骤:s1.将锆合金的不合格品及碎料预处理破碎;s2.往氢化炉通氢气对预处理破碎的物料进行氢化处理;s3.将氢化后的产物装入球磨罐中,加入纯水,湿法球磨,球磨后进行烘干;s4.将烘干好的物料在脱氢炉内脱氢处理;s5.将脱氢处理后的物料装入球磨罐中加纯水进行湿法球磨, 球磨后将物料出罐在纯水介质中进行400目过筛, 将筛目下的物料转入烘干炉进行烘干处理,筛目上的物料转步骤s3处理;s6.将上述烘干的物料按批次检验化学成分和粒度检测。2.根据权利要求1所述的一种锆合金材料的不合格品和碎料的回收再利用处理工艺,其特征是所述步骤s1中,预处理破碎是用夹持工具将球状或柱状的产品外观粘接物、异物打磨去除清理干净。3.根据权利要求2所述的一种锆合金材料的不合格品和碎料的回收再利用处理工艺,其特征是在所述步骤s2处理前,打磨后的锆合金材料按10kg一盘,加入0.5l工业酒精进行浸润、搅拌清洗5min;再将清洗干净的锆合金材料捞出晾干。4.根据权利要求1所述的一种锆合金材料的不合格品和碎料的回收再利用处理工艺,其特征是所述步骤s2中,氢化处理是往氢化炉内通氢气时真空度<100pa,电加热温度200℃
±
10℃,氢化时间2h。5.根据权利要求1所述的一种锆合金材料的不合格品和碎料的回收再利用处理工艺,其特征是所述步骤s3中,氢化后产物湿法球磨1h,烘干温度80℃,烘干时间24h。6.根据权利要求1所述的一种锆合金材料的不合格品和碎料的回收再利用处理工艺,其特征是所述步骤s4中,脱氢处理是将烘干好物料装入盘放置于脱氢炉内,开始抽真空,真空度<50pa,打开电加热对脱氢炉加温,使炉内温度500℃—550℃,保温2h,然后关闭电加热,自然降至室温后出炉。7.根据权利要求1所述的一种锆合金材料的不合格品和碎料的回收再利用处理工艺,其特征是所述步骤s5中,脱氢处理后湿法球磨时间为1h,小于400目物料的烘干温度为80℃,烘干时间为24h。
技术总结
本发明公开了一种锆合金材料的不合格品和碎料的回收再利用处理工艺,其通过锆合金(不合格品及理化检测试验碎料)预处理破碎
技术研发人员:毛永 胡东蓬 张敏奇 刘长东 谢向阳
受保护的技术使用者:河南北方红阳机电有限公司
技术研发日:2022.07.25
技术公布日:2022/11/25
