控制仲鎢酸銨結晶中鈉的含量 1/3

在鎢冶金工業中,仲鎢酸銨(APT)作為重要的中間體,APT中雜質含量將影響其最終成品鎢的品質。而鈉的含量的高低會影響鎢粉的顆粒度,高鈉APT可以用於製備粗顆粒的鎢粉;低鈉APT則可以用於製備細顆粒鎢粉。鎢合金中最主要的原料是鎢粉,其粒度的大小對鎢合金的性能起到關鍵性作用。含細顆粒鎢粉的合金性能明顯高於含粗顆粒鎢粉的合金。如果,鎢粉顆粒為超細顆粒,那麼合金性能可以得到一個質的飛躍,達到高強度與高硬度兩者相統一的效果,從而擴展鎢合金的應用領域。
粗顆粒鎢粉

工業上為得到細顆粒鎢粉,儘量減少其上游產品仲鎢酸銨中鈉的含量是一種行之有效的方式。文章將從鎢酸銨溶液起始WO3濃度、APT結晶率、結晶溫度、結晶時間、攪拌強度等7個方面對鈉析出的影響,分析APT蒸發結晶過程中如何降低APT中鈉的含量。
1、APT結晶率
APT蒸發結晶初期,由於溶液中APT過飽和度大,晶核生成和晶體成長的速度都很快,產生顆粒小的APT晶粒,此時,雜質鈉容易進入到晶體內部。隨著蒸發結晶的進行,溶液過飽和度迅速下降,含鈉高且表面積大的APT小晶體容易溶解,而含鈉少的大晶體則持續長大,使得APT中鈉的含量總體呈下降趨勢。而後隨著母液的濃縮,Na+濃度不斷提高,APT與Na+接觸面積增大,APT中鈉又呈上升趨勢,如此迴圈。

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塗層硬質合金新型塗層與結構——金剛石塗層(1-3)

眾所周知,金剛石是目前人類所發現的物質中硬度最高的物質,其密度3470-3560kg/m3,莫氏硬度為10,熔點高達3550℃-4000℃。金剛石的化學性質穩定,耐磨性優良,但是卻難以直接加工成所需的產品或零件,而氣相沉積法製備的金剛石塗層就能較好地解決這一矛盾,被廣泛運用於一些金屬線材生產所需模具的塗層。金剛石塗層主要是利用低壓化學氣相沉積法(Low Pressure Chemical Vapor Deposition, LPCVD)在硬質合金基體上沉積一層多晶組成的金剛石膜體,從而改善硬質合金的硬度以及耐磨性等性能。

以金屬線材的消耗品拉拔模具為例,目前線材行業中使用的主要模具包括硬質合金模具(Tungsten Carbide, TC)以及聚晶金剛石模具(Polycrystalline Diamond, PCD)兩種,而金屬線材的品質、生產效率以及綜合性能都極大地取決於拉拔模具的性能。硬質合金模具硬度和韌性優良,製作成本較聚晶金剛石低,但是在工作中易發生粘料,使用壽命較聚晶金剛石短;而聚晶金剛石硬度高,耐磨性極好,但是模具製作成本較高,製作較大尺寸的模具或異形模具都相當困難,可塑性及韌性也相對較差。因此,利用LPCVD金剛石塗層技術製成金剛石塗層硬質合金拉拔模具,既綜合了金剛石與硬質合金二者的優點,又克服了相應的缺陷,是新型拉拔模具中適用範圍最廣的一種。以下是拉拔模具工作示意圖:

塗層硬質合金

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制取高純三氧化鎢

中國的鎢礦資源極為豐富,但由於多年開採,品位高、易開採的黑、白鎢礦儲量和產量急劇下降。迄今,高純鎢還主要依賴進口。高純三氧化鎢粉是電子工業中不可缺少的原料,在磁控濺射及大型積體電路中有著廣泛的應用。可用作制金屬鎢的原料,製造硬質合金、刀具、模具和拉鎢絲,也可用於粉末冶金,還可用於X射線屏及防火織物,以及用作陶瓷器的著色劑和分析試劑等。因此制取高純三氧化鎢成為重要的研究。

實驗方法:

用優級仲鎢酸銨(APT)經常規工藝,即以APT為原料直接煆燒為三氧化鎢,在經過原所產出的高純鎢粉,含鉬40mg/kg,鐵20mg/kg,鎢粉純度約為95%左右。採用高濃度鹽酸並加入雙氧水、硝酸處理仲鎢酸銨,制得高純三氧化鎢。用其作原料產出的高純鎢粉,含鉬4mg/kg,鐵小於1mg/kg,含鎢≥99%。

實驗表明:

1. 當實驗中加入WHO3酸解鎢酸的溶液煮沸時,由於沉澱過程中產生大量氣泡,其可以起到攪拌、疏鬆鎢酸的作用,且省去了人為攪拌,比加H2O2的效果更明顯。

2. 高酸度(鹽酸>8 mol/L)下,仲鎢酸銨轉化為鎢酸沉澱時,可大幅度降低其中的雜含品質。

3. 在仲鎢酸銨酸解過程中,補加雙氧水(H2O2, 100ml/kg)和硝酸(鹽酸用量的1/10),有助於降低雜質含量,便於過濾和洗滌粗大晶粒。

4. 在高酸度(鹽酸或者硝酸)下,大量的H2NO4與極微量H2MO4顯示出溶解差異,並且H2WO4 完全沉澱,H2MO4則溶解,達到分離效果。

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製備納米銀三氧化鎢

傳統的汙水處理方法如吸附法、混凝法、活性污泥法等,其效率低、成本高、存在二次污染等問題。在全球能源短缺、環境污染問題日益嚴峻的大背景下,高效利用潔淨、無二次污染的太陽能的光催化技術是眾多處理污染物方法的首選。以三氧化鎢為和納米材料為基體,製備的納米銀三氧化鎢常用於光催化降解有機污染物和光解水等反應。這種方法屬無機光催化劑製備工藝技術領域,與其他方法相比其催化效率可大幅提高,並且這種工藝具有簡單、環境友好等優點。納米銀三氧化鎢

實驗方法
以三氧化鎢和納米片為基體,通過紫外光還原法,將納米銀均勻負載於三氧化鎢納米片上,然後在濕潤狀態下加以一定溫度下的焙燒,得到新型光催化劑納米銀負載三氧化鎢,從而達*到提高氧化鎢光催化活性的目的。利用氮氣(N2)吸附-脫附、X射線衍射(XRD)、透射電子顯微鏡(TEM)、漫反射吸收光譜(DRS)和光電流測試等手段對樣品進行表徵。

結果表明
三氧化鎢負載納米銀的光催化劑具有完整的晶型和規則的孔道結構,有利於光生電子和空穴的分離。同時,作為固態電子受體與傳輸體的納米銀三氧化鎢促進了光生電子-空穴對的傳輸和分離,有效提高了可見光催化性能。摻雜2%(品質分數)納米銀三氧化鎢的複合光催化劑性能最佳,4h可將4-CP降解96%以上,催化劑經多次迴圈使用後,其光催化活性基本保持不變。

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檢測含硫三氧化鎢

比色法正硬質合金及合金鋼的性能在很大程度上決定於三氧化鎢的品質。制取三氧化鎢的普通方法包括以下主要工序:溶液淨化除硫、矽、氟、砷、磷、鉬等;添加氯化鈣溶液沉澱人造白鎢;鹽酸分解人造白鎢;鎢酸經洗滌、過濾、乾燥、煆燒後,即成三氧化鎢。此文主要介紹測定高純三氧化鎢中微量硫的方法。

比色法(Colorimetry)定義:以生成有色化合物的顯色反應為基礎,通過比較或測量有色物質溶液顏色深度來確定待測組分含量的方法。比色法作為一種定量分析的方法,其對顯色反應的基本要求是:反應應具有較高的靈敏度和選擇性,反應生成的有色化合物的組成恒定且較穩定,它和顯色劑的顏色差別較大。選擇適當的顯色反應和控制好適宜的反應條件,是比色分析的關鍵。

測定高純三氧化鎢中微量硫方法
將高純三氧化鎢脂肪置放在1400℃進行燃燒,所得含硫及硫化物與氧反應生成二氧化硫,用氯化汞酸鈉溶液吸收,形成穩定的二氯亞硫酸根絡合物。接著使該化合物再與甲醛縮合,並與褪色品紅作用,可生成紫紅色的化合物,在560nm處進行比色測定。對顯色時間及顏色的穩定性、試樣燃燒吸收時間以及降低空白值等條件進行試驗。最後可得到氯化汞酸鈉的用量、顯色劑、褪色品紅與甲醛用量對顯色的影響。該方法的測定下限為0。5ppm,相對標準偏差±4.8%。

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2024年1月份贛州鎢協預測均價與下半月各大型鎢企長單報價。

 

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龍年首周鎢價開門紅。