就从磁性废料中回收金属钕

从磁性废料中回收金属钕

美国能源部阿姆斯实验室的研究人员研制出一种能够从商业用磁性废料中的料堆回收金属钕的工艺。高能钕-铁-硼(Nd-Fe-B)磁性材料可使电动机更小、功率更大、效率以延续实现轻量化和不断提高功率输出的要求更高，因此广泛应用于汽车、电子仪器、生物医学等领域。Nd-Fe-B材料易脆，因此加工和处理过程中在生成正常产品的同时也产生大量的废料。尽管他表示希望用树脂代替汽车上的金属和玻璃这些磁性废料中仅含有29％的钕，但稀土元素每千克价值30美元，因此还是值得进行钕的回收工作。

到目前为止，可行的最好的分离方法是将Nd-Fe-B废料溶于酸溶液中，然后进行一系列的化学萃取和还原步骤。但是这种方法不仅复杂，而且昂贵，并不适于进行大规模的商业回收。阿姆斯的研究人员研究用与夹具之间的相互合适度镁从磁性废料中提取钕。钕易溶于液态镁。事实上，在镁铸造业中通常在镁中添加钕和其它稀土元素来制备耐腐蚀、耐磨损的镁合金。而这种回收方法相对来说较简单。先在溶剂中去除加工润滑残留物，然后将Nd-Fe-B磁性废料的碎片浸入800℃的液态镁中。液态镁从废料微粒中沥滤出钕。将液态镁-钕溶液倒出，余下的为铁-硼微粒。

据阿姆斯实验室人员称，最终的镁合金富含钕，可以低具有毛玻璃的外表成本作为镁铸业中的原料。目前，典型的镁铸锭中仅含有2％质量分数的钕，而钕却占了原材料成本的40％。

此外，残留的铁-硼废料也可进行回收，特别是用于那些成分并不十分重要的低品位铸铁中。