CS270789B1

CS270789B1 - Equipment for diamond grain recovery

Info

Publication number: CS270789B1
Application number: CS891730A
Authority: CS
Inventors: Josef Tomeska; Jiri Ing Svoboda; Jiri Ing Kaplanek
Original assignee: Josef Tomeska; Svoboda Jiri; Jiri Ing Kaplanek
Priority date: 1989-03-21
Filing date: 1989-03-21
Publication date: 1990-07-12
Also published as: CS173089A1

Abstract

Řeší se problematika znovuzískávání diamantového zrna z opotřebených diamantových nástrojů s kovovou slinutou vazbou, použitých např. při mechanickém opracování skla, keramiky a podobných materiálů. Z mechanicky oddělené aktivní brusné vrstvy opotřebených nástrojů se zhotoví zlomky (5), které se podrobí působení elektrolytu (4) umístěného v otočném rotačním bubnu (1) s kruhovou deskovou anodou (3) a trubkovou měděnou katodou (2). Počet otáček bubnu (l) le regulovatelný a sklon bubnu se volí tak, aby vrstva zlomků (5) pokrývala 80 až 99 % povrchu anody (3). Konstrukčně je vyřešeno průběžné odčerpávání i elektrodových kalů z bubnu (1) a doplňování vyčištěného elektrolytu (4) pomocí uzavřeného okruhu, do něhož patří odkalovací nádoba (19), přívodové trubka (24) vyčištěného elektrolytu (4) vybavená přečerpávací jednotkou (25) a odvodová trubka (23) napojená na zásobní nádobu (28) vyčištěného elektrolytu (4) a opatřená otvorem pro udržování hladiny elektrolytu (4). K urychlení elektrolytického rozkladu přispívá přesýpéní zlomků (5) a probublévání elektrolytu (4). V odkalovací nádobě (19), opatřené přepážkami (21) se u dna usazují pevné částice (22), které se periodicky odebírají k chemickému a fyzikálnímu zpracování. výsledným produktem je vyčištěné a zrnitostně vytříděné diamantové zrno.The problem of recovering diamond grain from worn diamond tools with a metal sintered bond, used e.g. in the mechanical processing of glass, ceramics and similar materials, is solved. From the mechanically separated active abrasive layer of the worn tools, fragments (5) are made, which are subjected to the action of electrolyte (4) placed in a rotating drum (1) with a circular plate anode (3) and a tubular copper cathode (2). The number of revolutions of the drum (1) is adjustable and the inclination of the drum is selected so that the layer of fragments (5) covers 80 to 99% of the surface of the anode (3). The design provides for continuous pumping of electrode sludge from the drum (1) and replenishment of purified electrolyte (4) using a closed circuit, which includes a settling tank (19), a supply pipe (24) for purified electrolyte (4) equipped with a pumping unit (25) and a discharge pipe (23) connected to a storage tank (28) for purified electrolyte (4) and equipped with an opening for maintaining the electrolyte level (4). The acceleration of electrolytic decomposition is facilitated by the sanding of fragments (5) and the bubbling of electrolyte (4). In the settling tank (19), equipped with partitions (21), solid particles (22) settle at the bottom, which are periodically removed for chemical and physical processing. The resulting product is purified and particle-sized diamond grain.

Description

Vynález ee týká zařízení ke znovuzískávání diamantového zrna z opotřebených nástrojů s aktivní diamantovou vrstvou s diamantovými zrny, zejména v kovové slinuté vazbě, elektrolytickým rozkladem diamantové vrstvy po předběžné úpravě do zlomků. Zařízení sestává z nádoby na elektrolyt, opatřené katodou a anodou a přívodem probublávacího vzduchu k probubláváni elektrolytu.The invention relates to a device for recovering diamond grain from worn tools with an active diamond layer with diamond grains, in particular in a metal sintered bond, by electrolytic decomposition of the diamond layer after pretreatment into fragments. The device consists of an electrolyte vessel provided with a cathode and an anode and a supply of bubbling air for bubbling the electrolyte.

V souvislosti s rozvojem výroby syntetického diamantu došlo k výraznému rozšíření aplikací diamantových zrn v nástrojích pro mechanické opracování různých materiálů. Bednou z nejdůležitějších částí diamantových nástrojů je jejich vazba diamantových zrn. V praxi se rozlišují vazby kovové slinuté, vazby kovové galvanické, vazby pryskyřičné, vazby keramické a vazby elastické. Při opracování skla a podobných křehkých materiálů se převážně používají kovové vazby, které zakotvují diamantová zrna a zároveň upevňují aktivní brusnou vrstvu k tělesu nástroje.In connection with the development of the production of synthetic diamond, the applications of diamond grains in tools for mechanical processing of various materials have significantly expanded. The box of the most important parts of diamond tools is their binding of diamond grains. In practice, a distinction is made between sintered metal bonds, galvanic metal bonds, resin bonds, ceramic bonds and elastic bonds. When machining glass and similar brittle materials, metal bonds are mainly used, which anchor the diamond grains and at the same time fasten the active abrasive layer to the tool body.

Během používání diamantových nástrojů dochází k postupnému otupování vyčnívajících částí diamantových zrn, k opotřebování a odbrušování vazby i k uvolňování diamantových zrn v aktivní diamantové vrstvě. To vše vede k postupnému snižování pracovní schopnosti diamantových nástrojů. Při značném opotřebení se nástroje vyřazují a nahrazují novými, přitom opotřebené nástroje obsahují vzhledem k nerovnoměrnému opotřebení aktivní vrstvy nevyužitá diamantová zrna, která se spolu s nosnými tělesy nástrojů bezúčelně skladují, likvidují nebo dávají do sběru kovového odpadu. Tento stav se snaží změnit postupy zaměřené na znovuzískávání diamantového zrna z opotřebených nástrojů a na jeho úpravu k opětnému použití v nových nástrojích.During the use of diamond tools, the protruding parts of the diamond grains gradually become dull, the bond wears and breaks off, and the diamond grains in the active diamond layer are released. All this leads to a gradual reduction in the working capacity of diamond tools. In case of considerable wear, the tools are discarded and replaced with new ones, while the worn tools contain unused diamond grains due to the uneven wear of the active layer, which together with the tool bodies are uselessly stored, disposed of or collected in scrap metal. This situation seeks to change the procedures aimed at recovering diamond grain from worn tools and modifying it for reuse in new tools.

Rozmanitost vazeb i konstrukčního řešení diamantových nástrojů s sebou přináší i potřebu individuálního přístupu k řešení znovuzískávání diamantového zrna z opotřebených, již nefunkčních nástrojů. Pokud se týká znovuzískávání diamantového zrna z opotřebených nástrojů s kovovou slinutou vazbou je známa celá řada postupů.The diversity of bindings and design of diamond tools brings with it the need for an individual approach to the solution of recovering diamond grain from worn, no longer functional tools. A number of methods are known for recovering diamond grain from worn metal sintered tools.

Podle postupu realizovaného v SSSR (Ruban L.A. : Štěklo i keramika, 1976, č. 11, s. 33) se mechanicky sejme na soustruhu diamantonosná aktivní vrstva z tělesa brusného nástroje a po očištění se podrobí chemickému působení směsi kyselin solné a dusičné. Kovová vazba se rozpustí a následující separací se oddělí nerozpustné diamantové zrno, které se potom čistí.According to the procedure carried out in the USSR (Ruban L.A.: Štěklo i keramika, 1976, no. 11, p. 33), the diamond-bearing active layer is mechanically removed from the grinding tool body and, after cleaning, subjected to chemical treatment with a mixture of hydrochloric and nitric acids. The metal bond is dissolved and the insoluble diamond grain is separated by subsequent separation, which is then purified.

Podle vynálezu NDR č. 151 333 se kovová vazba z diamantových nástrojů elektrolyticky rozpouští za současného mechanického působení kartáčů, které přispívají částečně k uvolnění diamantových zrn z rozkládané vazby i od tělesa nástroje. Při elektrolytickém rozkladu se používá elektrolytická lázeň definovaných složení i parametrů. Při tomto postupu se elektrolyticky působí na celý nástroj, včetně nosného tělesa, čímž se značně snižuje působení a účinnost elektrolytu.According to the invention of GDR No. 151 333, the metal bond from diamond tools is electrolytically dissolved by the simultaneous mechanical action of brushes, which contribute in part to the release of diamond grains from the decomposed bond also from the tool body. In electrolytic decomposition, an electrolytic bath of defined compositions and parameters is used. In this process, the entire tool, including the support body, is electrolytically applied, which considerably reduces the action and efficiency of the electrolyte.

Předmětem vynálezu NDR č. 226 020 je zařízení na elektrolytické zpětné získávání diamantových zrn a vzácných kovů z opotřebených nástrojů. Zařízení tvoří uzavřená buňka s plynotěsným víkem a buňka pro chemické rozpouštění, a nebo elektrochemická buňka. Elektrochemická buňka je opatřena vyjímatelným košíkem, perforovanou vložkou a výměnnou elektrodovou síťkou a je napojena přes kohout na přívod elektrolytu ze zásobníku elektrolytu. Provzdušňování elektrolytu se uskutečňuje prostřednictvím zavzdušňovacího čerpadla přes trojcestnou odbočku a vyprazdňování probíhá přes výpustní potrubí. Toto zařízení při ekologické nezávadnosti získává diamantové zrno a vzácné kovy z elektrotechnických a diamantových součástí. Řešení je důkladně propracováno, protože se zabývá universálním zařízením i pro současné rozpouštění a oddělování vzácných kovů. S tím souvisí náročnost z hlediska vzduchotěsnosti, složitost elektrodového systému, materiálové a investiční nákladnost. Pro oddělování diamantového zrna od běžných kovů vazby je zařízení neekonomické.The subject of the GDR invention No. 226 020 is a device for the electrolytic recovery of diamond grains and precious metals from worn tools. The device consists of a closed cell with a gas-tight lid and a cell for chemical dissolution, or an electrochemical cell. The electrochemical cell is provided with a removable basket, a perforated insert and a replaceable electrode mesh and is connected via a tap to the electrolyte supply from the electrolyte reservoir. Aeration of the electrolyte takes place by means of an aeration pump via a three-way branch and discharge takes place via a discharge line. This device obtains diamond grain and precious metals from electrical and diamond components in an environmentally friendly manner. The solution is thoroughly elaborated, because it deals with universal equipment for simultaneous dissolution and separation of precious metals. Related to this is the complexity in terms of airtightness, the complexity of the electrode system, material and investment costs. The device is uneconomical for separating diamond grain from common bond metals.

Kritériem postupů a zařízení ke znovuzískávání diamantového zrna z opotřebených, již nefunkčních nástrojů je jejich ekonomická efektivnost. Neselektivní chemické postuThe criterion of processes and equipment for recovering diamond grain from worn, no longer functional tools is their economic efficiency. Non-selective chemical fasting

CS 270789 Bl py jsou pracné, zdlouhavé, hygienicky nevhodné a dále náročné z hlediska spotřeby chemikálií , zneškodňování odpadních produktů. Selektivní chemické postupy jsou potom vymezeny složením působících směsí jen pro určitý druh vazby, pro známé elektrolytické postupy a zařízení je charakteristické, že elektrolytickému rozkladu se podrobují celé diamantové nástroje, což je v případě nástrojů s tvarově jednoduchou aktivní brusnou vrstvou při mnohonásobně vySSí hmotnosti tělesa nástroje neúčelné, protože se rozpouští i nadbytečné množství kovu z tělesa nástroje.CS 270789 Bl py are laborious, lengthy, hygienically unsuitable and also demanding in terms of chemical consumption, disposal of waste products. Selective chemical processes are then defined by the composition of the active mixtures only for a certain type of bond, known electrolytic processes and equipment are characterized by the whole diamond tools being subjected to electrolytic decomposition. ineffective because even excess metal dissolves from the tool body.

Uvedené nevýhody se odstraní nebo podstatně omezí zařízením podle tohoto vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že nádoba na elektrolyt je tvořena nakloněným otočným bubnem s deskovou anodou umístěnou ve dně bubnu a trubkovou nebo tyčovou katodou zasahující z otevřené části bubnu do elektrolytu. Dále je buben vybaven jednak odvodovou trubkou zahuštěného elektrolytu napojenou na odkalovací nádobu s kaskádovitě uspořádanými svislými přepážkami a jednak přívodem vyčištěného elektrolytu ze zásobní nádoby přes přečerpávací jednotku, přičemž v místě hladiny elektrolytu v bubnu je odvodová trubka opatřena otvorem pro udržování hladiny elektrolytu v bubnu.These disadvantages are eliminated or substantially reduced by the device according to the invention, the essence of which consists in that the electrolyte vessel consists of an inclined rotating drum with a plate anode located at the bottom of the drum and a tubular or rod cathode extending from the open part of the drum into the electrolyte. Furthermore, the drum is provided on the one hand with a concentrated electrolyte discharge pipe connected to a sludge vessel with cascading vertical baffles and on the other hand with a purified electrolyte supply from the storage vessel via a pumping unit.

□ e výhodné, když je buben skloněn pod úhlem </, vzhledem k horizontální rovině v rozmezí 55° až 65°.It is advantageous if the drum is inclined at an angle θ with respect to the horizontal plane in the range of 55 ° to 65 °.

Dále je výhodné, když katoda má konec zasahující do elektrolytu upraven ve tvaru desky nebo spirály.It is further preferred that the cathode has an end extending into the electrolyte arranged in the shape of a plate or a spiral.

Kromě toho je výhodné, když katoda vytvořená z trubky má vnitřní dutinu napojenou na přívod tlakového vzduchu k probublávání elektrolytu.In addition, it is preferable that the cathode formed of the tube has an inner cavity connected to a compressed air supply for bubbling electrolyte.

Pro automatické doplňování elektrolytu v bubnu je výhodné, když buben je vybaven regulační trubkou, jejíž jeden konec je v úrovni hladiny elektrolytu v bubnu a druhý konec vyúsťuje nad hladinu elektrolytu v zásobníku a dále je buben vybaven trubkou pro doplňování elektrolytu.For the automatic replenishment of the electrolyte in the drum, it is advantageous if the drum is provided with a control tube, one end of which is at the level of the electrolyte in the drum and the other end results above the electrolyte level in the reservoir.

Výhodou řešení je jednoduché konstrukční uspořádání pro elektrolýzu zdrobnělých zlomků aktivní diamantové vrstvy, nenáročné na údržbu. Otáčením nakloněného bubnu se zvyšují účinky elektrochemické, chemické a mechanické, přesýpáním zdrobnělých zlomků diamantové vrstvy. Je zajištěno průběžné odčerpávání vznikajících kalů v elektrolytu, a k vracení vyčištěného elektrolytu slouží uzavřený okruh s odkalovací nádobou. Oddělování pevných částic z elektrolytu sedimentací se děje mimo buben v odkalovací nádobě.The advantage of the solution is a simple construction arrangement for the electrolysis of small fragments of the active diamond layer, which is easy to maintain. By rotating the inclined drum, the electrochemical, chemical and mechanical effects are increased, by pouring the crumbly fragments of the diamond layer. Continuous pumping of the generated sludge in the electrolyte is ensured, and a closed circuit with a sludge tank is used to return the cleaned electrolyte. Separation of solid particles from the electrolyte by sedimentation takes place outside the drum in the sludge vessel.

Pro životnost deskové anody je přínosem optimální naklonění bubnu, při kterém je anoda co nejvíce zakryta zdrobnělými zlomky diamantové aktivní vrstvy, a tím je i zastíněna před rozkladnými účinky elektrolýzy.The benefit of the plate anode is the benefit of the optimal inclination of the drum, in which the anode is covered as much as possible by small fragments of the diamond active layer, and is thus shaded from the decomposition effects of electrolysis.

Destliže je katoda provedena ve tvaru trubky, je její vnitřní otvor využit pro probublávání elektrolytu tlakovým vzduchem.If the cathode is made in the shape of a tube, its inner hole is used to bubble the electrolyte with compressed air.

Pro optimální nastavení sklonu bubnu a zajištění jeho otáčení slouží zařízení vybavené motorem s převodovkou a segmentem aretace polohy bubnu.For optimal adjustment of the inclination of the drum and ensuring its rotation, a device equipped with a motor with a gearbox and a segment for locking the position of the drum is used.

Příkladné provedení je popsáno dále a je schematicky znázorněno na připojeném výkresu.An exemplary embodiment is described below and is schematically illustrated in the accompanying drawing.

Zařízení, které během provozu nevyžaduje obsluhu, zahrnuje otočný buben 1, do kterého je zavedena trubková měděná katoda 2 a na jehož dně je upevněna kruhová desková anoda 3. V bubnu 1 je potřebné množství elektrolytu 4, do kterého se zakládají zdrobnělé zlomky 5 aktivní brusné vrstvy. Složení elektrolytu 4 se volí v závislosti na druhu a složení zlomků kovové slinuté vazby. Volba optimálních otáček bubnu 1 a úhel o(, jeho naklonění přispívají k intenzifikaci rozpouštění zlomků 5, právě tak, jako otěr jednotlivých zlomků 5 navzájem při otáčení bubnu £.The device, which does not require an operator during operation, comprises a rotating drum 1, into which a tubular copper cathode 2 is inserted and at the bottom of which a circular plate anode 3 is mounted. layers. The composition of the electrolyte 4 is chosen depending on the type and composition of the fragments of the metal sintered bond. The choice of the optimum speed of the drum 1 and the angle?

Buben 1 je opatřen trubkou 6 pro doplňování elektrolytu 4 ze vzduchotěsného zásobníku 7, opatřeného víkem 8. Trubka 6 pro doplňování elektrolytu 4 je vybavena uzavíracímThe drum 1 is provided with a tube 6 for replenishing the electrolyte 4 from an airtight container 7 provided with a lid 8. The tube 6 for replenishing the electrolyte 4 is equipped with a closing

CS 270789 Bl ventilem 9. Nad hladinu elektrolytu 4 zásobníku 7 zasahuje jedním koncem regulační trubka 10, jejíž druhý konec je situován v úrovní hladiny elektrolytu 4 v bubnu 1.CS 270789 B1 by a valve 9. Above the level of the electrolyte 4 of the reservoir 7, a control tube 10 extends at one end, the other end of which is situated at the level of the electrolyte level 4 in the drum 1.

Buben 1 je přes hřídel 11 připevněn k tělesu 12 nesoucímu elektromotor 13 β převodovkou a držák 14. Držák 14 je otočně uložen na čepu 15 ve vidlici 16, na kterou je napojen segment 17, sloužící k aretaci polohy bubnu 2· Naklonění bubnu 1 podle potřeby se provádí pákou 18, upevněnou na tělese 12.The drum 1 is attached via a shaft 11 to a body 12 carrying an electric motor 13 β by a gearbox and a holder 14. The holder 14 is rotatably mounted on a pin 15 in a fork 16 to which a segment 17 is connected to lock the position of the drum 2. is performed by a lever 18 mounted on the body 12.

Uzavřený technologický okruh zařízení dále tvoří odkalovací nádoba 19, popřípadě uzavřená víkem 20. V odkalovací nádobě 19 jsou umístěny kaskádovitě svislé dělicí přepážky 21 pro ěiětění zahuštěného elektrolytu 4. Odkalovací nádoba 19 je s bubnem propojena odvodovou trubkou 23 zahuštěného elektrolytu 4 z bubnu 1. a přívodovou trubkou 24 vyčištěného elektrolytu 4 do bubnu 1. Přívodová trubka 24 vyčištěného elektrolytu 4 je vybavena přečerpávací jednotkou 25 vyčištěného elektrolytu 4, například čerpadlem nebo vývěvou. K probublávání elektrolytu 4 v bubnu 2 slouží přívod 26 tlakového vzduchu, vedený trubkovou katodou 2 zakončenou spirálovitě. Odvodová trubka 23 je umístěna v místě hladiny elektrolytu 4 v bubnu 1, opatřené otvorem 27 pro vyrovnávání množství přiváděného a odváděného elektrolytu 4 v bubnu JL a zasahuje do elektrolytu 4 v zásobní nádobě 28.The closed technological circuit of the device further consists of a sludge vessel 19, possibly closed by a lid 20. In the sludge vessel 19 cascade vertical partitions 21 are located for the concentration of the concentrated electrolyte 4. the supply pipe 24 of the cleaned electrolyte 4 to the drum 1. The supply pipe 24 of the cleaned electrolyte 4 is equipped with a pumping unit 25 of the cleaned electrolyte 4, for example a pump or a vacuum pump. To bubble the electrolyte 4 in the drum 2, a supply 26 of compressed air serves, guided by a tubular cathode 2 terminated in a spiral. The drain pipe 23 is located at the level of the electrolyte 4 in the drum 1, provided with an opening 27 for balancing the amount of supplied and discharged electrolyte 4 in the drum 11 and extends into the electrolyte 4 in the storage vessel 28.

Zařízení pracuje následovně:The device works as follows:

Zlomky 5 aktivní brusné vrstvy diamantových nástrojů se slinutou kovovou vazbou se získají odsoustružením od nosného tělesa opotřebeného nástroje. Odsoustružené brusné vrstvy mají zpravidla tvar prstence a dále se zdrobňují na zlomky do maximální délky 20 mm.The fragments 5 of the active abrasive layer of diamond tools with sintered metal bond are obtained by turning from the supporting body of the worn tool. The turned abrasive layers are generally ring-shaped and further crushed into fragments up to a maximum length of 20 mm.

Rozpouštění kovových vazeb zdrobnělých zlomků 5 aktivních vrstev opotřebených nástrojů se provádí v elektrolytické lázni. Konkrétní složení elektrolytu 4 je závislé na složení kovové slinuté vazby, která představuje vždy několikasložkovou směs práškových kovů, zpracovanou práškovou metalurgií. Ve slinutých vazbách, například pro opracování skla a dalších pevných nekovových materiálů, například keramiky, kamene a podobně se často vyskytují kovy jako mě3, zinek, nikl, železo, cín, kobalt.The dissolution of the metal bonds of the crushed fragments of the 5 active layers of the worn tools is carried out in an electrolytic bath. The specific composition of the electrolyte 4 depends on the composition of the metal sintered bond, which in each case represents a multicomponent mixture of powder metals processed by powder metallurgy. Metals such as copper, zinc, nickel, iron, tin, cobalt are often present in sintered bonds, for example for working glass and other solid non-metallic materials, for example ceramics, stone and the like.

Pro průměr bubnu 2, odpovídající 200 mm, je zvolená frekvence otáčení 35.8^-1 při úhlu naklonění cC odpovídajícímu 60°. Buben 1 je naplněn cca 2 kg zlomků 5 diamantové brusné vrstvy, intenzita elektrického proudu je v rozmezí 35 až 40 A.For a drum diameter 2 corresponding to 200 mm, the selected rotation frequency is 35.8 ^-1 at a tilt angle cC corresponding to 60 °. Drum 1 is filled with about 2 kg of fractions 5 of the diamond abrasive layer, the intensity of the electric current is in the range of 35 to 40 A.

Maximální životnost kruhové deskové anody 3 je dosažena při takovém naklonění bubnu 1, kdy vrstva zlomků 5 trvale zakrývá 80 až 99 % povrchu anody 3. Při velikosti náplně podle uvedeného příkladu je požadovaný stupeň zakrytí splněn, anoda 3 je vsázkou zlomků 5 odstíněna a zároveň je umožněno přesýpání zlomků 5.The maximum service life of the circular plate anode 3 is achieved by tilting the drum 1 such that the layer of fragments 5 permanently covers 80 to 99% of the anode surface 3. With the filling size according to the example the required degree of coverage is met. fraction scattering allowed 5.

Během rozpouštění kovových složek zlomků 5 aktivní diamantové vrstvy dochází k tvorbě elektrodového kalu, který obsahuje produkty elektrolýzy a hydrolýzy a diamantová zrna, ponechání tohoto kalu v rozkladném bubnu 1 by vedlo k výraznému zpomalení elektrolytických reakcí. Proto se kaly odčerpávají do odkalovací nádoby 19 a vyčištěný elektrolyt 4 se vrací zpět do bubnu 2· Tato operace je řešena uzavřeným okruhem, jehož součástí Je vedle odkalovací nádoby 19 odvodová trubka 23, zahuštěného elektrolytu 4, obsahujícího kaly a přívodová trubka 24 vyčištěného elektrolytu 4 zpět do bubnu 2 a, přečerpávací jednotka 25, umístěná na přívodové trubce 24.During the dissolution of the metal components of the fractions 5 of the active diamond layer, an electrode sludge is formed, which contains the products of electrolysis and hydrolysis and diamond grains, leaving this sludge in the decomposition drum 1 would significantly slow down the electrolytic reactions. Therefore, the sludge is pumped into the sludge vessel 19 and the cleaned electrolyte 4 is returned to the drum 2. This operation is solved by a closed circuit, which includes a drain pipe 23, a concentrated electrolyte 4 containing sludge and a supply pipe 24 of the cleaned electrolyte 4. back to the drum 2a, a pumping unit 25 located on the supply pipe 24.

Plynulá cirkulace elektrolytu 4 do bubnu 2 spočívá v tom, že potřebné množství vy-* čištěného elektrolytu 4 ze zásobní nádoby 28 je zajištěno přečerpávací jednotkou 25 v takovém množství, že je v rovnováze s množstvím elektrolytu 4 odsávaného podtlakem z bubnu 2 odvodovou trubkou 23. Při poklesu hladiny v bubnu 1 se odkryje část otvoru 27 v odvodové trubce 23 a dochází k částečnému zavzdušňování odvodové trubky 23, a tím k menšímu množství odsávaného elektrolytu 4. Při větším vzestupu hladiny naopak dojde k plnému zakrytí otvoru 27, takže odvodová trubka 23 není zavzdušňována a odsávání elektrolytu 4 je ve větším množství, než je přívod elektrolytu 4, přívodovou trubkou 24.The continuous circulation of the electrolyte 4 into the drum 2 consists in that the required amount of purified electrolyte 4 from the storage vessel 28 is provided by the pumping unit 25 in such an amount that it is in equilibrium with the amount of electrolyte 4 sucked out by the vacuum 2 through the discharge pipe 23. As the level in the drum 1 drops, part of the opening 27 in the discharge pipe 23 is exposed and the discharge pipe 23 is partially aerated, thus reducing the amount of electrolyte 4 aspirated. aerated and the suction of the electrolyte 4 is in a larger amount than the supply of the electrolyte 4 through the supply pipe 24.

CS 270789 BlCS 270789 Bl

Během provozu dochází k samovolnému ohřívání elektrolytu 4 a tím k částečnému odpa řování elektrolytu 4 v bubnu 1. Automatické alternativní doplňování elektrolytu 4 je zajištěno ze vzduchotěsného zásobníku 7, opatřeného víkem 8, pomocí trubky 6 pro doplňování elektrolytu 4. Při poklesu hladiny elektrolytu 4 v bubnu 1 vznikne atmosférický vzduch ústím regulační trubky 10 nad hladinu zásobníku 7 a elektrolyt 4 přitéká trubkou 6 pro doplňování elektrolytu 4 do bubnu χ. Napouštění se samočinně zastaví až při opětovném ponoření ústí regulační trubky 10 do elektrolytu 4. Uzavření přivádění elektrolytu 4 ze zásobníku 7 do bubnu χ se provádí uzavíracím ventilem 9, například při odstávce zařízení. Elektrolytické rozpouštění kovových složek zlomků 5 se urychluje zaváděním probublávacího vzduchu 26 vnitřkem trubkové katody 2.During operation, the electrolyte 4 heats up spontaneously and thus the electrolyte 4 in the drum 1 partially evaporates. of the drum 1, atmospheric air is generated by the mouth of the control tube 10 above the level of the reservoir 7 and the electrolyte 4 flows through the tube 6 for replenishing the electrolyte 4 into the drum χ. The filling does not stop automatically until the mouth of the control tube 10 is re-immersed in the electrolyte 4. The supply of electrolyte 4 from the reservoir 7 to the drum χ is closed by a shut-off valve 9, for example when the device is shut down. The electrolytic dissolution of the metal components of the fractions 5 is accelerated by introducing bubbling air 26 inside the tubular cathode 2.

Na elektrolytický rozklad zdrobnělých zlomků 5 aktivní diamantové vrstvy opotřebených nástrojů navazuje čištění pevných částic 22 usazených ve formě kalu v odkalovací nádobě 19. Tento kal obsahuje oxidy, hydroxidy, a soli kovů, obsažených ve vazbě aktivní vrstvy nástrojů, diamantové zrno a v malé míře částice odbroušeného materiálu.The electrolytic decomposition of the crushed fragments 5 of the active diamond layer of worn tools is followed by the cleaning of solid particles 22 deposited in the form of sludge in the sludge vessel 19. This sludge contains oxides, hydroxides, and metal salts contained in the active tool layer bond, diamond grain and ground material.

Kal se z odkalovací nádoby odstraňuje periodicky a jeho zpracování zahrnuje další operace, a to oddělení pevných částic sedimentací a promytím vodou, postupné povaření pevných částic v kyselinových lázních s mezioplachy vodou a povaření a dekantační promývání diamantového zrna destilovanou vodou a případnou neutralizací směsi hydroxidem amonným.The sludge is removed periodically from the sludge vessel and its treatment involves further operations, namely separation of solids by sedimentation and washing with water, gradual boiling of solids in acid baths with intermediate rinsings with water and boiling and decantation washing of diamond grain with distilled water and possible neutralization of the mixture with ammonium hydroxide.

Získané diamantové zrno se třídí běžnými postupy na zrnitosti předepsané normou.The diamond grain obtained is graded according to standard procedures to the grain sizes prescribed by the standard.

Výhodné je předběžné třídění opotřeběných diamantových nástrojů podle zrnitosti použitého diamantového zrna a následné provádění mechanického snímání aktivní vrstvy, zdrobňování aktivní vrstvy, elektrolytického rozkladu i chemického čištění v šaržích o jednotné zrnitosti diamantového zrna.Pre-sorting of worn diamond tools according to the grain size of the diamond grain used and subsequent mechanical scanning of the active layer, crushing of the active layer, electrolytic decomposition and dry cleaning in batches of uniform diamond grain size are preferred.

Vyčištěné a vytříděné diamantové zrno je možné opětovně použít při výrobě diamantových nástrojů se slinutou kovovou vazbou.The cleaned and sorted diamond grain can be reused in the production of diamond tools with sintered metal bond.

Claims

OBJECT OF THE INVENTION

1. An apparatus for recovering diamond grain from worn tools with an active diamond layer, with diamond grains, in particular in a metal sintered bond, by electrolytic decomposition of the diamond layer after pre-treatment into fragments consists of an electrolyte vessel equipped with an anode and cathode, electrolyte inlet and outlet and electrolyte bubbling air supply, characterized in that the electrolyte vessel is formed by an inclined rotating drum (1) provided with a circular plate anode (3) located in the bottom of the drum (1) and a tubular or rod cathode (2) extending from the open part of the drum (1) to the electrolyte (4) and furthermore, the drum (1) for the electrolyte (4) is provided on the one hand with a discharge pipe (23) of the concentrated electrolyte (4) connected in the upper part of the sludge vessel (19) to at least one vertical baffle (21) and on the one hand by the supply pipe (24) of the cleaned electrolyte (4) from the sludge tank (19) via the transfer unit (25), the discharge pipe (24) being at the level of the electrolyte (4) in drum (1) provided with an opening (27) for holding the electrolyte (4) in the drum (1).

2. Device according to claim 1, characterized in that the drum (1) is inclined at an angle () with respect to the horizontal axis in the range of 55 to 65 °.

3. Device according to claim 1, characterized in that the cathode (2) has an end extending into the electrolyte (4) arranged in the shape of a spiral or plate, which in the case of a tubular cathode (2) is provided with an opening for venting air (26) into electrolyte (4) in the drum (1).

CS 270789 Bl

4. Device according to items 1 and 3, characterized in that the tubular cathode (2) has an internal cavity connected to a compressed air supply (26) for bubbling electrolyte (4).

5. Device according to claim 1, characterized in that the drum (1) is provided on the one hand with a control tube (10), one end of which is at the level of the electrolyte (4) in the drum (1) and the other end opens above the level of the electrolyte (4). ) in the reservoir (7) and on the one hand by the tube (6) for replenishing the electrolyte (4).

6. Device according to claim 1, characterized in that the drum (1) is mounted on a shaft (11) of the body (12), to which a motor (13) and a gearbox and a holder (14) are connected, which is rotatably mounted in a pin (15) rotatably mounted on a fork (16), carrying a segment (17) locking the position of the drum (1).