Wc-co Esaslı Kesici Takım Uçlarının Elektrolitik Geri Kazanımı

Abstract

Tungsten periyodik tablonun üçüncü periyodunda ve 6B grubunda bulunan bir geçiş metalidir. Doğada en çok Şelit ve Wolframit cevheri olarak bulunur. 19.3 g/cm3 olan yoğunluğu ve yüksek ergime sıcaklığı (3410 ºC) metalin en önemli özellikleridir. En çok görünen oksidi WO3’tir. Birçok asit ve asit karışımına dayanıklı olan volframın korozyon direnci kayda değerdir. Nitrik asit ve hidroflorik asitte çözünür. Bununla birlikte alkali çözeltilere, ergimiş metal tuzlarına ve gazlara karşı da asitlere olduğu gibi yüksek dayanım göstermektedir. Diğer metallerle alaşımlandırıldığında veya karbon ile kombine edildiğinde sertliği, aşınma direnci ve korozyon direnci büyük ölçüde artar. Bu önemli özelliklerinden dolayı Tungsten madencilik, sert metal üretimi, çelik sanayi, refrakter malzeme refrakter malzeme, uçak-uzay sanayii gibi kullanım alanlarına sahiptir. Üretilen Tungstenin büyük çoğunluğu kesici takım ucu üretiminde kullanılan tungsten karbür üretiminde kullanılır. İstatistiklere göre geri kazanılmış WC toplam üretiminin yaklaşık %20 ile % 30’unu oluşturmaktadır. Tungsten karbürün geri kazanılması hammadde fiyatını %15 ile % 50 azaltmaktadır. Bu tez çalışması kapsamında kesici uç hurdalarından tungsten karbürün ve kobaltın elektrolitik olarak kazanılması hedeflenmiş ve elektrolit olarak kullanılacak farklı asitlerin, (HCl, H2SO4, HNO3) ve farklı şelat yapıcı katkıların (Sitrik Asit, Asetik Asit, Oksalik Asit, Tartarik Asit, EDTA) Co çözümlendirilmesine etkileri tespit edilmiştir. Elektrolit konsantrasyonu, akım yoğunluğu ve deney süresi gibi parametreler incelenmiştir.

Tungsten is a transition metal in the third period and group 6 of the periodic table. In nature, W occurs only in a chemically combined state (mainly as tungstate). Scheelite and Wolframite are the principal minerals currently mined for tungsten. The metal, which has a silvery white luster, has a very high density (19.3 g/cm3), and the highest melting point (3410 ºC) of all elements. Compared with air, it is extraordinarily stable at room temperature. It only begins to oxidize gradually to tungsten (VI)-oxide (WO3 or tungstic ocher) at red-heat temperatures. Mineral acids such as hydrofluoric acid and nitro-hydrochloric acid corrode tungsten very slowly. However, it will dissolve very quickly in a mixture of nitric and hydrofluoric acid. When alloyed with other metals or combined with carbon, it increases hardness, durability, and resistance to corrosion for the resultant alloy or compound. Because of these desirable properties, industrialized countries consider W essential in metal-cutting and oil-well-drilling tools, in ordnance, and in specialized high-temperature items and alloys for the aerospace industry. Most W is used to make tungsten carbide and tungsten alloys for use in machine tools and drilling equipment. Statics reveal that recovered WC comprises about 20% to 30% of the total supply, lowering the raw material cost by about 15% to 50%. The aim of this study is to recover tungsten carbide and cobalt form cemented tungsten carbide by using electrochemical methods. The effect of different acids (HCl, H2SO4, HNO3) and different chelating agents on cobalt dissolution is investigated. Parameters such as electrolyte concentration, current density and time are also examined.