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电机回收再利用—磁钢稀土材料回收

   2022-05-15 再生资源3380
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电机回收再利用—磁钢稀土材料回收
随着新能源快速发展,
电机保有量不断提升电机的再回收利用问题日益凸显。一方面是为了护环境,另外一方面则是出于成本的压力考虑

成本分为零件成本售后索赔成本目前新能源汽车驱动电机质保时间一般为8年15万公里。对于营运车辆,整车厂会将质保时间延迟至30万公里,甚至是60万公里。随着电机寿命要求的提升,电机零件成本和售后索赔成本都会相应提高。如果电机能实现回收再利用,那么这种成本压力将会大大减少。从目前了解的情况来看,国内个别整车厂已经开始意识到电机回收的重要性,但还处于初步探索阶段,未形成有效规模

对于目前绝对主流的永磁同步电机而言,磁钢的成本约占整个电机(定子+转子)成本的25%以上。永磁材料可分为金属永磁材料、铁氧体永磁材料、稀土永磁材料。进入21世纪后,稀土永磁材料的产值首次超过铁氧体永磁材料,象征着永磁材料市场未来发展方向。凭借高磁能、高剩余磁感应强度和矫顽力,稀土永磁广泛应用于新能源驱动电机。
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从细分品类来看,预计高性能钕铁硼永磁材料和铁氧体永磁材料市场规模未来3年增速或达到8%以上,而铝镍钴材料市场规模预计以-2.5%增速萎缩。
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整个环节分为四步:

那么什么是稀土永磁材料呢?


 稀土永磁材料是一类以稀土金属元素 RE(Sm、Nd、Pr 等)和过渡族金属元素 TM(Fe、Co 等)所形成的金属间化合物为基础的永磁材料。


1967年美国发明的SmCo5为第一代钐钴稀土永磁材料,1977年日本发明的Sm2Co5为第二代钐钴稀土永磁材料,1983年美国和日本发明的钕铁硼为第三代永磁材料。


在现有稀土永磁材料体系中,钕铁硼是应用范围最广、发展速度最快、综合性能最优的稀土永磁材料,是稀土永磁材料的代表。稀土的价格决定了磁钢的价格

 回到本文的主题,电机回收重要的一环是磁钢的回收,磁钢的回收最要的一环是稀土的回收。最新公布了其最新的稀土回收技术,测试表明:这个过程可以回收98%的电机的稀土
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1. 加热过程需要加入生铁促进加热,同时加入渗碳材料来降低电机材料熔点。整个过程需加热到至少1400 ℃。电机转子无需额外处理,直接放入熔炉中。

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加入氧化铁,使熔融混合物中的REE氧化。
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3. 加入少量硼酸盐基助焊剂,即使在低温下也能溶解稀土氧化物,并高效回收稀土,添加到熔融混合物中。
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据中国稀土行业协会统计,2018年我国生产13.8万吨钕铁硼磁材,占全球总产量87%。虽说我们地大物博,但不可“铺张浪费”,也要懂得“节约之道”,方可制胜于未来。透露的这个信息,对于国内新能源从业者应该是个警钟。

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4. 熔融混合物分为两个液层,其中含有REE的熔融氧化物层(渣)漂浮到顶部,密度较高的铁碳(Fe-C)合金层沉入底部。


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 最后从渣中回收稀土。
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