氧化钨氢还原原理

氧化钨氢还原是一种在高温下用氢气将氧化钨还原以制取钨粉的方法之一。氧化钨氢还原方法与其他如碳还原法、锌还原法等方法相比，所制备的产品纯度较高，产品性质也较易控制。氢还原方法是一种在钨等金属粉末生产领域有着广泛应用、行之有效的方法。

在通常条件下，氧化钨氢还原过程由扩散步骤和结晶化学过程所组成。它属于吸附--自催化的反应过程，为气—固两个不同相的反应类型。当氧化钨的晶格在变化之前，氢气会吸附于氧化钨表面上。之后氧化钨表面上的氧会和氢气进行化学还原反应。随着氢还原反应的不断进行，氢还原反应会慢慢渗透到氧化钨内部。最终氧化钨的晶格类型转变为金属钨的晶格类型。这种晶格类型的转变称为结晶化学变化。此化学反应生成的水蒸气会解吸出去，还原反应过程可以用下列方程式来表示:

这种氢还原机理称为吸附--自催化机理，可以将其分为 3 个时期：孕育期、自催化期以及减速期。而这种吸附--自催化机理属于化学吸附，是指氢气与氧化钨之间发生化学作用，生成化学键引起的吸附。在吸附过程中不仅有引力，还有着化学键的力，因此吸附能较大。要逐出被吸附的物质需要较高的温度，而且被吸附的物质即使被逐出，也已经产生了化学变化，不再是原来的物质了，一般催化剂都是以这种吸附方式起作用。

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