Suomi English Deutsch

Kovametallin kierrätys

Miksi kannattaa kierrättää?

Kierrätyksen suosio kovametalliteollisuudessa on kasvanut merkittävästi viime vuosina ja sillä on nykyään erittäin suuri merkitys maailman volframiraaka-ainehuollossa. Tähän ovat vaikuttaneet ennen kaikkea

  • taloudelliset syyt ( kierrätyksellä saavutetaan säästöjä raaka-ainekustannuksissa )
  • ympäristötekijät( kierrätys vähentää ympäristövaikutuksia )
  • strategiset näkökohdat ( volframi on tärkeä metalli monilla teollisuuden aloilla, mutta volframimalmivaroja ja volframikaivoksia on vain harvoissa maissa )

Kovametallin kierrätyksessä käytetään kahta pääprosessia:

  • kemiallinen kierrätys, jossa kovametalliromu prosessoidaan samalla hydrometallurgisella prosessilla kuin kaivostoiminnasta saatavat volframirikasteet
  • sinkkiprosessi, jossa romu prosessoidaan ns. regenerointiuunissa suoraan volframikarbidi-koboltti-seospulveriksi 

Kovametallin kierrätys sinkkiprosessilla

Sinkkiprosessissa kovametalli ja sinkki panostetaan grafiittiupokkaisiin uunikäsittelyä varten.Kovametallipanos prosessoidaan sinkin kanssa ns. regenerointiuunissa, jossa sula sinkki reagoi kovametallin kobolttisideainefaasin kanssa. Tähän reaktioon liittyy voimakas tilavuuden laajentuminen, jonka seurauksena kovametalli turpoaa huokoiseksi massaksi. Tämän sinkitysreaktion mentyä loppuun sinkki höyrystetään pois ja otetaan talteen, jotta se voidaan käyttää uudestaan.

Uunikäsittelyn jälkeen huokoinen "kovametallikakku” voidaan jauhaa pulveriksi. Hienojauhatuksen ja homogenisoinnin jälkeen tuloksena on uusiokovametallipulveria, jota voidaan käyttää raaka-aineena uusien kovametallituotteiden valmistuksessa.

Sinkkiprosessissa kovametalliraaka-aineen kemiallinen koostumus ei muutu. Siksi

  • volframkarbidin raekoko valmiissa pulverissa on sama kuin raaka-aineessa
  • pulveri sisältää volframikarbidin lisäksi myös kobolttia ( teräpalaromun tapauksessa pulveriin jäävät myös teräpalakovametallissa käytettävät seoskarbidit TaC, TiC ja NbC )

Koska raaka-aineen kemiallinen koostumus ei muutu sinkkiprosessissa, on tärkeää, että raaka-aine on puhdasta ja hyvin lajiteltua. Tässä suhteessa sinkkiprosessi poikkeaa kemiallisesta kierrätyksestä, jossa voidaan käsitellä myös epäpuhdasta ja sekalaatuista raaka-ainetta.

Teräpala sinkkiprosessin eri vaiheissa
Sinkkiprosessi_fi.jpg

Sinkkiprosessilla valmistetun uusiokovametallipulverin käyttökohteet

Kovametallin valmistus tapahtuu pulverimetallurgisesti. Käytettäessä sinkkiprosessilla valmistettua uusiokovametallipulveria uusien kovametallituotteiden valmistuksessa se sekoitetaan neitseellisen volframikarbidin ja koboltin kanssa ns. ready-to-press-pulverin valmistuksen yhteydessä. Uusiokovametallipulverin osuus kovametallireseptissä voi vaihdella välillä 20…80 % käyttökohteesta riippuen.

Uusiokovametallipulverin edut ovat:

  • säästöt raaka-ainekustannuksissa kemialliseen kierrätykseen verrattuna
  • ympäristöystävällisyys ( prosessissa käytetty sinkki otetaan talteen ja käytetään uudestaan, prosessista ei tule haitallisia päästöjä, energian kulutus ja CO2-päästöt ovat alhaisempia kuin valmistettaessa neitseellistä volframikarbidia volframirikasteita raaka-aineena käyttäen )

Perinteisiä uusiokovametallipulverin käyttökohteita ovat olleet kovametalliteräpalat ja talvirenkaiden nastojen kovametallitapit. Viime vuosina käyttö on laajentunut uusiin käyttökohteisiin kuten esimerkiksi

  • kovametallitangon valmistus ( tangosta tehdään poria ja jyrsimiä )
  • kuumavalssit
  • kallioporat
  • termisen ruiskutuksen pulverit
  • kovametalliset kulutusosat
  • puuntyöstön työkalut

Tikometilla on hyvin varustettu kovametallilaboratorio ja erinomaiset valmiudet tehdä sovellutustutkimusta. Tikometin tekniset asiantuntijat palvelevat mielellään asiakkaita, jotka ovat kiinnostuneita uusiokovametallipulverin käytöstä, ja yhteistyössä asiakkaiden kanssa voimme kehittää heidän tarpeisiinsa parhaiten soveltuvat tuotteet.

TIKOME4_GIF.gif