離子交換技術已在鎢冶煉中得到了廣泛的應用。其中最有特色最用影響的工藝就是強鹼性陰離子交換樹脂處理粗鎢酸鈉溶液淨化除雜並轉型的鎢離子交換新工藝，除此之外，離子交換法處理Na2WO4溶液轉型制取(NH4)2WO4的工藝在國外也已成功應用；而採用離子交換法從鎢酸鹽溶液除鉬的技術已進入工業應用；從各種含鎢的廢液和極稀溶液中用離子交換法富集提取鎢的工藝也有廣泛的報導，具有較好的工業應用前景。

1.強鹼性陰離子交換樹脂淨化粗鎢酸銨溶液並轉型

該工藝是我國在20世紀70年代開發出來的鎢離子交換工藝，現我國約2/3的鎢冶煉廠採用該生產仲鎢酸銨。

2.處理Na2WO4溶液的其他離子交換法

俄羅斯曾經試驗採用AH-80樹脂將經典淨化法淨化所得的純Na2WO4溶液轉型為(NH4)2WO4，並取得成功。

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目前工業上的萃取主要是從純鎢酸鈉溶液中制取(NH4)2WO4。萃取過程起到一個轉型的作用，代替經典工藝中的沉澱人造白鎢，人造白鎢酸分解和鎢酸銨溶等工序。

1.從弱酸性純NaWO4溶液中萃取物制取(NH4)2WO4

目前國內外工業上用萃取法將鎢酸鈉溶液轉型為鎢酸銨溶液基本上都是採用叔胺作為萃取劑。如我國用N235，俄羅斯用三辛胺，美國與阿拉明-336.有機相中還包括仲辛醇或TBP等極性改進劑，煤油作為稀釋劑。此外我國還有採用伯胺及仲銨作為萃取劑萃鎢，美國亦有採用季銨鹽作為萃取劑萃鎢。

2.從粗Na2WO4溶液中直接萃鎢制取純(NH4)2WO4

現行的萃鎢工藝僅其一個轉型作用而不能分離雜質。人名一直試圖從鹼性介質中萃鎢並分離雜質制取純鎢化合物。目前已有用季銨鹽從蘇打高壓浸出的鎢酸鈉溶液中直接萃鎢的研究，，並且一再工業試驗規模上成功地實現了季銨鹽從鎢礦蘇打高壓浸出中萃鎢制取APT。我國也有許多在學者進行了這方面的研究，並採用季銨鹽從鎢礦苛性鈉浸出液中直接萃鎢並分離磷，砷，矽制取純鎢酸銨溶液獲得成功。

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經典化學淨化法製備純鎢酸銨溶液流程較長，主要歷程為粗鎢酸銨溶液的淨化，從淨化後的鎢酸銨溶液中產生鎢酸，由鎢酸制取鎢酸銨溶液有三大步驟。

1. 粗Na2WO4溶液的淨化

用酸直接中和Na2WO4溶液所得的鎢酸難以洗滌過濾，且鎢酸含Na高。故工業上實際採用的經典方法仍是先用CaCl2沉澱得人造白鎢，由於矽，磷，砷等雜質的鈣鹽會與鎢一道進入人造白鎢中，在酸分解產生鎢酸時，這些雜質與鎢形成雜多酸鹽的溶解度很大，造成鎢在酸母液中的損失。基於此在人造白鎢前必須先淨化除去P，As,Si,Mo等雜質。

2. 從純Na2WO4溶液中產生鎢酸

在粗Na2WO4溶液淨化後到純Na2WO4溶液用來制取鎢酸。從鎢酸溶液中生產出的鎢酸的方法很多，但工業上應用的多是間接沉澱法-先用CaCl2沉澱得人造白鎢，再用酸分解鎢酸，此外還有直接沉澱法-先用CaCl2沉澱得人造白鎢，再用酸分解的鎢酸，此外還有直接沉澱法，絡合均相沉澱法及銨鈉複鹽沉澱法等多種方法。間接沉澱法由人造白鎢沉澱和人造白鎢鎢酸分解兩個過程組成。

3. 由鎢酸制取鎢酸銨溶液

人造白鎢酸分解所得的鎢酸雜質含量大致為W(Mo)< 0.1﹪,W(As) <0.015﹪,w(si) <0.02﹪,其他的氧化物（Fe2O3,Al2O3等）低於0.04﹪。由礦石分解所得的粗鎢酸含雜質的量更高。這些鎢酸銨有必要進一步提純，才能作為生產緻密鎢材料用鎢粉的原料。工業上採用氨溶液-APT結晶法來淨化鎢酸，制取APT。

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超細晶硬質合金球，因同時具有高硬度和高抗彎強度、高耐磨性和高韌性，被形象地稱為“雙高”硬質合金球，從而滿足了工業上對高性能硬質合金球越來越高的要求。

硬質合金球粉末的顆粒及顆粒內部的晶粒尺寸、尺寸的分佈、顆粒的形狀及團聚等指標對粉末燒結後樣品的性能有很大的影響，而粉末的製備工藝很大程度上決定了粉末的各種物化指標，因此製備WC粉和WC-Co複合粉末是研製超細晶硬質合金球的一個重要步驟。傳統制取WC-Co粉末的技術首先是通過W粉與C粉進行混合,並在1400℃~1600℃固相反應生成WC粉，然後與鈷粉混合、研磨而成。用這種技術製成的合金粒度不會小於原始粉末的顆粒尺寸，其典型的直徑粒度為1~10μm，有較高的脆性。近年來發展了不少製備超細WC-Co複合粉末的新技術，它們共同的特點是：相對於傳統技術，其製備的WC-Co複合粉末較均勻，粒徑小，且工藝流程簡單，耗時較少，而其製備的超細晶硬質合金球具有更高的性能。




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無粘結相WC硬質合金球是指含有很少或者不含金屬粘結相的WC硬質合金球。一般無粘結相WC硬質合金球指的是金屬粘結相品質分數少於1%。無粘結相WC硬質合金球具有WC-Co合金球無可比擬的優異的耐磨性和抗腐蝕性，極佳的拋光性和抗氧化性，集陶瓷的硬度和硬質合金的韌性於一身的結合體。

無粘結相WC硬質合金球潛在的應用領域具有很大拓展性。然而，純WC的熔點高達2860℃，無粘結相WC硬質合金球需要很高的燒結溫度(1500℃~2000℃)，用傳統的燒結方法很難獲得全緻密塊體。隨著先進燒結技術的發展，目前製備無粘結相硬質合金球的方法主要有真空燒結-熱等靜壓、氣壓燒結、熱壓、放電等離子燒結和PPC(Plasma Pressure Compaction)等，其中後2種方法由於具有特殊的燒結機理，能降低燒結溫度而且升溫速度非常快，可以在幾分鐘內完成燒結，這樣就減少了燒結過程中晶粒長大的機會，可以得到全緻密的超細晶粒塊體材料。




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硬質合金球具有高強度、高耐磨、高精度、耐高溫、耐腐蝕等特點，在石油行業閥球密封等方面得到廣泛應用。當WC晶粒尺寸減小到亞微米以下時，硬質合金球材料的硬度和耐磨性、強度和韌性均獲得提高。這種超細晶WC-Co硬質合金球，因同時具有高的硬度和高的抗彎強度、高耐磨性和高韌性，被形象地稱為“雙高”硬質合金球，從而滿足了工業上對高性能硬質合金球材料越來越高的要求。

超細晶WC-Co硬質合金球原料製備採用粉末冶金工藝，通過高能球磨純WC粉末，使WC的晶粒尺寸達到超細晶時，其硬度和強度將會有很大的突破，經燒結後獲得更好的綜合性能。很多難加工材料，如航空材料中的高溫合金、抽油泵、火電廠水除灰排渣系統、流體密封用旋轉球等惡劣環境使用強度和硬度更高的超細晶WC-Co硬質合金球具有更高的效率。




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細化鎢顆粒成為高密度鎢合金研究的一個新的熱點，採用機械合金化法（MA）、冷凝乾燥法、化學氣相沉澱法、噴霧乾燥法、溶膠-凝膠法等方法製備的預合金粉，並採用適當的工藝可制得非常細的粉末。

另外，採用噴霧反應工藝可一步合成細晶粒、多成分、預合計化的鎢基合金粉，這種粉可在遠低於粘結相熔點的溫度下燒結達到全密度。范景蓮等用MA工藝製備了納米晶鎢合金複合粉末在常壓氫氣氣氛中的燒結緻密化和在燒結過程中的鎢顆粒長大行為，表明MA納米晶粉末可促進緻密化，使緻密化溫度降低約100～200℃，在一般固相燒結溫度時可以得到晶粒尺寸為3～5μm的細晶高強度合金。

他們還對納米鎢合金注射成形進行了研究，表明在1350～1450℃時固相燒結即達到了全緻密，最終合金的晶粒約為3μm，抗拉強度大於1200MPa。羅述東等研究了鎢合金粉末在不同溫度下的溫壓成形行為，表明溫壓能明顯提高壓坯密度，溫壓坯件的徑向收縮小於常溫坯件的徑向收縮，而且溫壓可以改善鎢合金的顯微組織。李信等將冷等靜壓成形的試樣埋在Al2O3粉中，置於空氣燒結爐中加熱並保溫30min預氧化後，再經不同溫度燒結；結果表明，鎢合金採用預氧化活化燒結，可以降低燒結溫度，減少合金變形，並得到緻密的鎢合金，同時可提高鎢合金的抗拉強度和延伸率。




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與用處理標準黑鎢精礦的蘇打燒結法不同，蘇打焙燒法要求控制反應溫度和爐料組成，避免在固相反應過程中出現局部液相，保證焙燒產物呈散粒狀。

把精礦同2.2倍理論量Na2CO3混合，在650℃，焙燒兩小時，獲得易於處理的散裝產物，不用破碎，趁熱水浸出，過濾。淨化含鎢酸鈉的濾液，經液-液萃取法回收鎢。浸出渣中如果鎢含量高，可再次與碳酸鈉混合和焙燒，回收其中的鎢。反應劑可以用氯化鈉和碳酸銨的混合物，最好只用碳酸鈉。反應劑用量決定精礦性質，通常為理論量的的2.2倍。分解黑鎢精礦時，可添加適量氧化劑加速反應。礦石中含有大量鈣時，可加入二氧化矽，使鈣在焙燒後易於與鎢酸鈉分離的矽酸鈣。焙燒溫度與精礦性質，分解劑類型和數量有關。選擇溫度的原則：保證礦石焙燒過程中不發生燒結，並能在合理時間內使用鎢轉變成鎢酸鈉。合適的焙燒溫度為600-800℃，而黑鎢礦，可低到500℃。礦石焙燒應在足夠充分時間內進行，使得鎢盡可能完全的轉變為鎢酸鈉。焙燒時間通常為2-4小時。

蘇打焙燒法適用於處理WO3含量20-80﹪的白鎢精礦，黑鎢精礦和白鎢和黑鎢的混合精礦。混合精礦中的黑鎢有助於減少白鎢礦焙燒時發生的粘合的趨勢。

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硫酸-磷酸鈣浸出法是在協同絡合劑磷酸鈣存在下，用硫酸浸出白鎢礦，使鎢以磷鎢雜多酸形式進入溶液。引入銨離子，析出難溶的磷鎢酸沉澱，經銨溶和淨化後，蒸發結晶回收仲鎢酸銨。

 浸出過程中在常壓下於PH<=1.0的硫酸，但用磷酸鈣或磷酸鹽更經濟。進出溫度40-90℃，反應時間是1-6小時鉬。浸出時，特別是用硫酸浸出時，加入氯化銨能加速鎢的浸出速率。浸出過程結束後，分離含磷鎢酸銨的溶液，添加（NH4）2SO4或NH4C1沉澱分離磷鎢酸銨。用氨水溶解沉澱，加入少量硫酸鋁或氯化鎂溶液淨化除磷。過濾經淨化的鎢酸銨溶液，蒸發結晶獲得仲鎢酸銨，用CaC112處理結晶母液，回收人造白鎢。含氯化銨溶液送入洗滌器，洗滌氨溶液送入洗滌器，洗滌氨溶渣後用於沉澱磷鎢酸銨。銨溶渣經洗滌乾燥後，與人造白鎢一起返回酸進工序。

硫酸-磷酸鈣浸出反應在常壓下進行，不需高壓設備，處理低成本，產品純度高，浸出率高。

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從理論上說，如果一種反應劑能在一定時間內與鎢精礦作用，生產溶度積比鎢酸鈣，FexMn1-Xwo4溶度積小的鹽類或鎢的化合物，則這種反應劑原則上就可以用來分解鎢礦石。

磷酸鈣在水中的溶度積比鎢酸鈣的容積度小四個數量級。因而，可用磷酸銨的氨水溶液分級低品位白鎢礦。在（NH4）2O-WO3-H2O系中，P2O5的溶解度隨著（NH4）2º溶度增加而迅速減小，但WO3的溶解度卻基本上保持不變，利用這種溶解度差異，在浸出液中通入氨，可沉澱分離磷酸銨，而使鎢完全留在溶液中，獲得適用於一般鎂混合液進化除磷的粗鎢酸銨溶液。磷酸銨的氨水溶液也可以用於加壓浸出黑鎢礦，不過浸出率比白鎢礦的低。

磷酸銨水溶液加壓浸出法的特點是：浸出液中砷，錫，矽的含量低，壓煮渣磷酸鈣可做農肥，能回收溶液中的磷酸銨和過量氨能迴圈使用，過程無公害。

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