本发明涉及一种坡莫合金的退铜溶液及回收坡莫合金的方法，属于合金回收处理技术领域。
背景技术：
坡莫合金指铁镍合金，其含镍量的范围很广，在35％～90％之间。坡莫合金的最大特点是具有很高的弱磁场导磁率，它们的饱和磁感应强度一般在0.6～1.0t之间。由于坡莫合金化学活性较强，因此，坡莫合金零件在加工好后使用时一般在坡莫合金零件表面需要镀一层铜，以防止其氧化，而在废旧的坡莫合金回收过程中往往要退除外面的铜镀层，从而对内层中铁镍合金加以回收再利用。
坡莫合金基体上的铜镀层退除，通常采用机械打磨法或化学方法比如：间硝基苯磺酸钠和氰化钠、浓硝酸。机械打磨法不易把握打磨的力度往往不仅打磨掉外层的铜镀层，而且对合金本体也有所磨损；而化学方法下，在强碱性条件下煮退、阳极法或浓硝酸法退除铜镀层的反应速率不易控制，同时对基体本身金属也会产生腐蚀作用，造成合金基体上不可避免地产生麻子状腐蚀，退铜后的合金要重新抛光后才能继续使用。
技术实现要素：
本发明需要解决的技术问题是如何提供一种快速、有效并且不会影响内层合金回收使用的方法。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
在饱和硝酸铜溶液中加入6～15mol/l的浓硝酸。
本发明技术方案的进一步改进在于：浓硝酸控制在7～15mol/l之间。
本发明技术方案的进一步改进在于：浓硝酸与饱和硝酸铜的体积比为2:1～3:1。
本发明技术方案的进一步改进在于：包含以下步骤，按比例配制坡莫合金的退铜溶液，将铜镀坡莫合金浸泡于退铜溶液中，控温反应，同时控制退铜溶液中浓硝酸的含量；反应结束后，用饱和石灰水冲洗坡莫合金的表面，并烘干保存。
本发明技术方案的进一步改进在于：加入的铜镀坡莫合金与退铜溶液的体积比为1:25～1:40。
本发明技术方案的进一步改进在于：铜镀坡莫合金在退铜溶液中的反应温度为5～30℃。
本发明技术方案的进一步改进在于：铜镀坡莫合金在退铜溶液中铜镀层的消耗速率为0.01～0.03mm/h。
本发明技术方案的进一步改进在于：反应时间为10～40min。
本发明技术方案的进一步改进在于：坡莫合金的烘干的温度为100～120℃，烘干时间为2～3h。
由于采用了上述技术方案，本发明取得的技术进步是：
本发明将铜镀坡莫合金浸泡于特制的一种退铜溶液中，通过控制浓硝酸的浓度和反应的温度，能够保证坡莫合金外层铜镀层溶解；同时，里层的合金基体形状和性能不被破坏。本发明的工艺回收坡莫合金方法简单、独特，利用本方法能够方便地退除坡莫合金外层的铜镀层。
本发明中利用铜与浓硝酸的化学反应性质，同时在体系中加入了饱和的硝酸铜溶液，避免了单纯的浓硝酸溶液与铜镀层反应的速度过快，反应不易控制的现象。浓硝酸的浓度在7～15mol/l，反应的温度控制在5～30℃范围之内，能够使得浓硝酸能够完全腐蚀坡莫合金外的铜镀层，而不会对内部的铁镍合金有腐蚀。因此，既退除了坡莫合金的铜镀层，也保证了坡莫合金的形状和性能都得到完好保留。
本发明配制的退铜溶液中含有饱和的硝酸铜溶液，反应过程中沉积下来的硝酸铜都是由坡莫合金的铜镀层反应得到。通过对反应生成物硝酸铜的收集、称量，可以推到得到坡莫合金的中铜镀层的质量，结合反应前、后的体积对比，可以得出消耗掉的铜镀层厚度。方便了通过对沉淀下来的硝酸铜质量的控制，进而预计消耗铜镀层的厚度，增加了回收过程中对反应程度的可控性。
本发明在回收过程定期取出沉积在底部的硝酸铜，这些硝酸铜可以再次作为退铜溶液配置原料；同时，沉积下来的硝酸铜纯度很高能够达到hg/t3443-2014化学试剂标准，可以作为副产品销售。
具体实施方式
下面对本发明做进一步详细说明：
本发明中的退铜溶液中含有浓度为6～15mol/l的浓硝酸和饱和硝酸铜溶液，浓硝酸与饱和硝酸铜加入的体积比为2:1～3:1。
本发明中回收坡莫合金的方法如下：首先，按照铜镀坡莫合金与退铜溶液体积比为1:25～1:40，保证将铜镀坡莫合金能够完全浸泡于退铜溶液中，控温反应温度为5～30℃反应10～40min；然后，取出坡莫合金，用水冲洗坡莫合金的表面并烘干保存。坡莫合金的烘干的温度为100～120℃，烘干时间为2～3h。根据反应系统的大小，定期取出沉积在反应器底部的硝酸铜，硝酸铜可以继续用作配制退铜溶液的原料；同时，按照本发明的方法产生的硝酸铜能达到hg/t3443-2014化学试剂标准，也可以作为化学试剂销售，产生一定的经济效益。本发明将反应体系中生成的二氧化氮气体利用吸收塔进行吸收，避免了对环境的污染。
本发明中可以通过称量沉积下来的硝酸铜质量，可以推出消耗掉的铜镀层厚度。根据下述步骤可以计算得到：
1)通过沉积出的硝酸铜推算出参加反应的铜质量m铜，由于退铜溶液中含有饱和的硝酸铜，沉积得到的硝酸铜都是由坡莫合金外层的铜镀层反应得到的；
2)通过下述关系式，可以得到反应掉的铜镀层的厚度：
m铜＝ρ铜(v前-v后)
v前—反应前铜镀坡莫合金的体积；
v后—反应后坡莫合金的体积；
根据计算得出铜镀层的消耗速度为0.01～0.03mm/h。
下面结合实施例对本发明做进一步详细说明：
实施例1、
配制含有6mol/l硝酸的饱和硝酸铜溶液中，加入的浓硝酸与饱和硝酸铜的体积比为2:1，预先测得反应前铜镀坡莫合金的体积v前，将与退铜溶液体积比为1:25的坡莫合金浸泡于上述的退铜溶液中；控制反应的温度为5℃下，反应40min后将合金取出，用水冲洗干净并置于100℃下烘干3小时，测得反应后坡莫合金的体积v后，根据计算得到铜镀层的消耗速率为0.01mm/h。
合金表面的铜镀层被完全溶解，而合金形状和性能都得到完好保留，反应产出硝酸铜达到hg/t3443-2014化学试剂标准。
实施例2、
配制含有7mol/l硝酸的饱和硝酸铜溶液中，加入的浓硝酸与饱和硝酸铜的体积比为3:1，预先测得反应前铜镀坡莫合金的体积v前，将与退铜溶液体积比为1:28的坡莫合金浸泡于上述的退铜溶液中；控制反应的温度为10℃下，反应30min后将合金取出，用水冲洗干净并置于110℃下烘干2.5小时，测得反应后坡莫合金的体积v后，根据计算得到铜镀层的消耗速率为0.02mm/h。
合金表面的铜镀层被完全溶解，而合金形状和性能都得到完好保留，反应产出硝酸铜达到hg/t3443-2014化学试剂标准。
实施例3、
配制含有8mol/l硝酸的饱和硝酸铜溶液中，加入的浓硝酸与饱和硝酸铜的体积比为2:1，预先测得反应前铜镀坡莫合金的体积v前，将与退铜溶液体积比为1:30的坡莫合金浸泡于上述的退铜溶液中；控制反应的温度为20℃下，反应30min后将合金取出，用水冲洗干净并置于110℃下烘干2小时，测得反应后坡莫合金的体积v后，根据计算得到铜镀层的消耗速率为0.02mm/h。
合金表面的铜镀层被完全溶解，而合金形状和性能都得到完好保留，反应产出硝酸铜达到hg/t3443-2014化学试剂标准。
实施例4、
配制含有10mol/l硝酸的饱和硝酸铜溶液中，加入的浓硝酸与饱和硝酸铜的体积比为3:1，预先测得反应前铜镀坡莫合金的体积v前，将与退铜溶液体积比为1:35的坡莫合金浸泡于上述的退铜溶液中；控制反应的温度为30℃下，反应20min后将合金取出，用水冲洗干净并置于115℃下烘干2.5小时，测得反应后坡莫合金的体积v后，根据计算得到铜镀层的消耗速率为0.03mm/h。
合金表面的铜镀层被完全溶解，而合金形状和性能都得到完好保留，反应产出硝酸铜达到hg/t3443-2014化学试剂标准。
实施例5、
配制含有15mol/l硝酸的饱和硝酸铜溶液中，加入的浓硝酸与饱和硝酸铜的体积比为3:1，预先测得反应前铜镀坡莫合金的体积v前，将与退铜溶液体积比为1:40的坡莫合金浸泡于上述的退铜溶液中；控制反应的温度为25℃下，反应10min后将合金取出，用水冲洗干净并置于120℃下烘干2.5小时，测得反应后坡莫合金的体积v后，根据计算得到铜镀层的消耗速率为0.02mm/h。
合金表面的铜镀层被完全溶解，而合金形状和性能都得到完好保留，反应产出硝酸铜达到hg/t3443-2014化学试剂标准。