有色金屬冶金學(xué)純化合物制備-閱讀頁(yè)
2024-11-02 16:11本頁(yè)面
【正文】 煤油稀釋劑：余量 （ 3） Na2WO4溶液酸化：除雜質(zhì)以后的溶液調(diào)整酸度為 2~4，使鎢酸根離子變?yōu)?偏 鎢酸根 [HW6O21]6及其聚合離子 [W12O39][H2W12O40]6酸度越低，聚合離子中鎢原子數(shù)目越多。 反萃 ： （ 1） 水洗：經(jīng)過(guò)萃取的負(fù)鎢有機(jī)相，經(jīng)過(guò)澄清、過(guò)濾以后用去離子水多級(jí)洗滌，以除去可溶于水的雜質(zhì)，主要是 Na+ (2) 氨水反萃：洗滌以后的有機(jī)相用 2~4mol/l氨水反萃，鎢以 APT的形式被反萃進(jìn)入水相。而且，萃取液的PH=2~3，但反萃液 PH=~。采取如下措施： （ 1） 加大反萃液的回流； （ 2） 強(qiáng)化攪拌 （ 3） 提高氨水濃度 反萃結(jié)果： 反萃液 含 WO3： 250~350g/l，送結(jié)晶工序 （ 3） 反萃后的有機(jī)相在 O/A=5： 1用 酸化，返回萃取工序 溶液凈化法流程圖 (對(duì)比 ) 傳統(tǒng)化學(xué)凈化法： 優(yōu)點(diǎn)：產(chǎn)品質(zhì)量好、 缺點(diǎn)：流程長(zhǎng)、成本高、污染嚴(yán)重、設(shè)備腐蝕嚴(yán)重金屬回收率低 企業(yè)：江西贛州鈷冶煉廠、南昌硬質(zhì)合金廠 萃取凈化法： 優(yōu)點(diǎn)：工藝合理、操作穩(wěn)定、容易實(shí)現(xiàn)連續(xù)化自動(dòng)化、生產(chǎn)效率高、金屬回收率 95%、污染小 缺點(diǎn)： 企業(yè)：株洲硬質(zhì)合金廠、廣州紅心化工廠、福建龍巖粉末冶金廠、山東文登化工廠等 離子交換法： 優(yōu)點(diǎn)：工藝控制簡(jiǎn)單、勞動(dòng)條件好、回收率高~%、產(chǎn)品質(zhì)量好 缺點(diǎn)：耗水多、廢水處理量大、對(duì)精礦含鉬要求嚴(yán)格、設(shè)備腐蝕比較嚴(yán)重、 企業(yè)：廈門(mén)鎢品廠、南寧鋁廠硬質(zhì)合金分廠、株洲鎢鉬材料廠 鎢冶金（三） 金屬鎢的生產(chǎn) Fabrication of Metallic Tungsten APT或鎢酸生產(chǎn) WO3 ? H2WO4:180度開(kāi)始脫水， 500度完全脫水 ? APT： 300度開(kāi)始， 500完全轉(zhuǎn)化為 WO3 中性或弱還原氣氛得到 蘭色氧化鎢； 氧化氣氛得到 黃色氧化鎢 組成隨溫度、氣氛而變： 400~500度銨鎢青銅 500以上： WOx, x=~ ? 反應(yīng)溫度： 根據(jù)不同用途選擇焙燒溫度 WO3的制備與還原 蘭色氧化鎢、黃色氧化鎢的比較 ： 比表面大、化學(xué)活性強(qiáng)（原因見(jiàn)下一個(gè)問(wèn)題）、還原制備鎢粉的過(guò)程中鎢粉粒度容易控制、特別適合生產(chǎn)攙雜鎢粉（鎢絲用）和細(xì)粒鎢粉。我國(guó)蘭色氧化鎢的質(zhì)量也達(dá)到世界先進(jìn)水平。 隨著 WO3中氧原子的減少，空位數(shù)目增加，一個(gè) WO3晶粒變成一個(gè) ，并出現(xiàn)一些裂紋。 (2)WO2 W :顆粒形貌不變。 比如在 750 ?C時(shí)，反應(yīng)為 WO3 WO2 W 即 WO2：隨著反應(yīng)的進(jìn)行，、微空隙不斷增多，同時(shí)產(chǎn)生許多 WO2晶核。WO2的粒度則取決于形核、晶核長(zhǎng)大兩個(gè)過(guò)程相對(duì)速度的大小，而這又與溫度、還原氣氛中水的蒸汽壓有關(guān)：一般而言， T降低， WO2粒度減小 、 水蒸汽壓增加，粒度變大 。 再比如高于 800 ?C時(shí)，反應(yīng)歷程中，在 。 溫度的高低生產(chǎn)實(shí)踐中使靠控制推舟速度來(lái)決定。 壓力過(guò)大則毛坯分層。而且對(duì)尺寸較大的工件而言，模壓受壓機(jī)能力的限制。即將電流（ 2500~12021 A）通過(guò)水冷銅夾頭加到垂直放置的鎢坯上。 溫度 ： 3000度 時(shí)間 ： 12~20min 氣氛 ： H2 結(jié)果 ：線收縮率 15~17，體積收縮 40~60%，密度： ~， 孔隙率： 10~15% 熔煉 鎢的熔煉可以用 電弧爐 也可以用 電子束 熔煉爐。（熔煉鎢的電弧爐結(jié)構(gòu)示意圖在下頁(yè)） 為降低雜質(zhì)，合理的工藝是：先在電子束 爐熔煉，因?yàn)樗恼婵斩雀?、雜質(zhì)除去能力強(qiáng)、液體溶池溫度高、可以控制液態(tài)時(shí)間等。 O C N N 原金屬 電弧爐 電子束 熔煉（續(xù)） 真空電弧爐熔煉鎢： 氣氛 ： 102~104mmHg；如果用 H2氣氛，利于除雜，但熔煉速度降低 電壓 ： 33~80伏（ 直流 或 交流 ） 電流 ： 4500~170000A 熔煉速度 ： ~鎢冶金復(fù)習(xí)思考題 ? 金屬鎢的主要物理 化學(xué)性質(zhì)及應(yīng)用。 ? 鎢酸鹽、仲鎢酸鹽、偏鎢酸鹽的異同。 ? 金屬鎢的主要生產(chǎn)方法有哪些？ ? 鎢粉制備過(guò)程中粒度變化規(guī)律？水分壓如何影響鎢粉的粒度？如何得到細(xì)鎢粉？ ? 在制備鎢粉時(shí)，蘭色氧化鎢有何優(yōu)勢(shì)？ ? 生產(chǎn)致密鎢的基本過(guò)程？
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1