超声喷雾微波干燥法制备纳米三氧化钨

纳米三氧化钨粉是一种重要的工业原料，可用来制备纳米钨粉和纳米碳化钨粉；另外纳米WO₃对电磁波有很强的吸收能力，在太阳能的利用上可作优良的吸收材料，在军事上可作重要的隐形材料；纳米级WO₃粉具有巨大的比表面，表面效应显著，是一种很好的催化剂；作为过渡金属的化合物，纳米WO₃还具有半导体特性，是一种很有潜力的敏感材料，对NOx、H₂S、NH₃等多种气体有 敏感性。

目前较常见的制备WO₃的方法主要包括固相反应法、化学沉淀法、溶胶-凝胶法、微乳液法等，此外，近些年来的喷雾热转换法在制取复合氧化物 (WO3)粉末方面也得到了广泛的应用。这种方法的优点是喷雾效率较高，但也存在着干燥效率低、粉末损耗大和设备庞大的问题。

为此，喷雾热转换法迎来了升级，一种使用超声喷雾微波干燥制备纳米三氧化钨(WO₃)粉末的方法被研发出来，能有效解决旧喷雾热转换技术中干燥效率低、粉末损耗大和设备庞大的问题。

超声喷雾微波干燥制备纳米WO₃粉末的方法是采用工业生产的钨酸铵溶液(钨酸根含量为100～600g/升)为原料，使用超声喷雾装置(工作频率为1000KHz～ 4000KHz)将钨酸铵溶液快速雾化，形成极细小的雾滴；雾滴输送到微波干燥器中，钨酸铵雾滴在微波的作用下受热水分迅速蒸发，同时钨酸铵分解，固体颗粒析出；在重力作用下，颗粒向下部沉降，最后聚集在料仓底部，经螺旋集料器收集得到成品粉末WO₃。

由于微波加热具有明显的选择性，且微波加热的物理过程是以三维形式进行的，可实现内外同时加热，不再是以热传导、辐射、对流三个简单途径完成。微波透入被加工物料是通过微波功率整体耗散，属于体积加热，有时可以将被加工物料视为热源、发热体，这些特征是任何传统的热力加热所无法比拟的，因此，可以较容易的制备出纳米级的三氧化钨，其成品颗粒均匀稳定，适应性好，可进行工业化大规模生产。

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