APT氨氣輕度還原法製備紫色氧化鎢

紫色氧化鎢是一種具有易還原性和高化學活性的氧化鎢。一般情況下，它通過APT氨氣輕度還原法製備得到。其中，爐溫、進料量和爐管轉速影響最終紫色氧化鎢產品的品質。

APT氨氣輕度還原法是指將乾燥後的APT定量送入己通入氨氣的工業回轉管爐中進行煆燒，由於氨氣分解出氫氣，使APT在輕度還原性氣氛下鍛燒，逐步分解,還原生成紫色氧化鎢的過程。製備涉及總反應式為：

3[5(NH₄)₂O•12WO₃5H₂O]=2W₁₈O₄₉+40H₂O+35H₂+15N₂

製備過程中，爐溫、進料量和爐管轉速是影響產品品質的三大工藝參數。在其他工藝條件不變的情況下,爐溫過高、進料量過小及爐管轉速過慢（物料在爐內的停留時間過長），都可能引起紫色氧化鎢產品中WO₂相含量偏高；爐溫太低或進料量太大，將會導致產品結團甚至結爐，進而影響產品品質。反之，則會導致APT未完全分解為W₁₈O₄₉。因此，三者的調節直接決定著紫色氧化鎢產品的相成分組成。

爐溫是紫色氧化鎢製備過程中一個非常重要的工藝參數，它不僅能夠用來彌補和平衡其他工藝參數的變化，而且能夠使產品品質趨於穩定。在觀察爐溫對產品品質影響的實驗中發現，針狀與棒狀均為紫色氧化鎢的固有晶形。爐溫較低時，紫色氧化鎢形貌呈現為針狀晶形；爐溫較高時，紫色氧化鎢形貌則呈現為棒狀晶形。一般情況下，非針狀顆粒越多，紫色氧化鎢產品品質越差，反之。降低爐溫可以有效紫色氧化鎢產品的非針狀顆粒，但降得太低，則會影響紫色氧化鎢含量，使產品容易結團甚至結爐。由此看來，爐溫的設定和監控是紫色氧化鎢製備程序控制的關鍵。

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