1.概述
钨铁属铁合金系列，是钨和铁组成的合金，用作炼钢的合金添加剂。常用的钨铁有含钨70％和80％两种。钨铁用电炉冶炼，由于熔点高，不能液态放出，所以采用结块法或取铁法生产。20世纪30年代前一般用小型（100～500千伏安）单相电弧炉进行结块法冶炼，后来改用三相电炉，并发展出取铁法。

中国江西、湖南、广东一带有大量钨矿，储量占世界60～70％。1936～1938年在江西吉安筹建钨铁厂，装设采用结块法的2000千伏安三相电炉两台，已大体建成，后因抗日战争的影响而停顿。1955年起吉林铁合金厂开始以取铁法用3500千伏安电炉生产钨铁。

2.物理状态
钨铁以块状交货，块度范围为10～130ｍｍ，小于10×10ｍｍ 碎块的量不应超过该批总重量的5%，允许个别块度在一个方向上的最大尺寸为150ｍｍ。钨铁块表面应光洁，断面及表面无显著非金属夹杂和锈斑。

3.生产钨铁的方法
结块法 采用可在轨道上移动、炉体上段可拆的敞口电炉，用碳作还原剂。精钨矿、沥青焦（或石油焦）和造渣剂（铝矾土）组成的混合炉料分批陆续加入炉中，炉内炼得的金属一般呈粘稠状，随着厚度增高，下部逐渐凝固。炉子积满后停炉，把炉体拉出，拆除上段炉体使结块冷凝。然后取出凝块，进行破碎和精整；挑出边缘、带渣和不合格的部分回炉重熔。产品含钨80％左右，含碳不大于1％。

取铁法 适于冶炼熔点较低的含钨70％的钨铁。采用硅和碳作还原剂；分还原(又称炉渣贫化)、精炼、取铁三个阶段操作。还原阶段炉中存有上一炉取铁后留下的含WO3大于10％的炉渣，再陆续加进多批钨精矿炉料，然后加入含硅75％的硅铁和少量沥青焦（或石油焦）进行还原冶炼，待炉渣含WO3降到0.3％以下时放渣。随后转入精炼阶段，在此期内分批加入钨精矿、沥青焦混合料，用较高电压操作，在较高温度下脱除硅、锰等杂质。取样检验，确定成分合格后，开始取铁。过去用钢勺人工挖取铁块投入水池，60年代初吉林铁合金厂改用机械取铁装置，改善了劳动条件。取铁期内仍根据炉况，适当地加进钨精矿、沥青焦料。冶炼电耗约3000千瓦•时/吨，钨回收率约99％。

铝热法 近年来，为了利用废硬质合金粉末钨钴分离提钴后的再生碳化钨，研制出了铝热法钨铁工艺，用再生碳化钨与铁为原料，以铝作还原剂，利用碳化钨中自身的碳和铝燃烧的热能，使原料中的钨和铁转化为钨铁，可节约大量的电能，并降低成本。同时由于原料碳化钨中的杂质远远低于钨精矿的杂质，产品质量均高于以钨精矿为原料的钨铁。钨的回收率也高于以钨精矿为原料的工艺。

钨价昂贵，在生产过程中必须重视提高回收率，不合格产品、渣铁要收集回炉，电炉应有高效率炉气除尘设施，回收含钨粉尘。对相关负责人要求也比较多，较多集中在钢铁英才网。

4.检验标准
(1)产品的质量检查和验收，应符合GB/T3650—95《铁合金验收、包装、储运、标志和质量证明书一般规定》的要求。

(2)组批。按炉组批法。每批产品中的最高或最低含钨量与平均试样含钨量之差不得超过3% 。也可以按级组批法，一批交货产品由一种牌号的若干炉钨铁组成。构成一批交货产品的各炉之间的钨含量之差不大于3%(绝对值)。

(3)取样。化学分析用试样的采取应按GB/T4010—94《铁合金化学分析用试样采取和制备》进行。

(4)化学分析。相应各元素按下列方法进行检验：GB7731.1—87辛可宁重量法测定 钨量；GB 7731.2—87高碘酸钠光度法测定锰量；GB7731.3—87双环己酮草酰乙腙测定铜量；GB7731.4—87钼蓝光度法测定磷量；GB7731.5—87钼蓝光度法测定硅量；GB7731.6—87钼蓝光度法测定砷量；GB7731.7—87苯基荧光酮光度法测定锡量；GB7731.8—87罗丹明B光度法测定锑量；GB7731.9—87碘化铋光度法测定铋量；GB7731.10—87红外线法测定碳量；GB7731.11—87库仑法测定碳量；GB7731.12—87红外线法测定硫量；GB7731.13—87燃烧中和法测定硫量；GB7731.14—87极谱法测定铅量。

5.包装、储运、标志和质量证明书
(1)产品采用铁桶包装，每桶净重100kg 。需方对包装如有特殊要求，可由供需双方协议商定；

(2)产品应存放库房内，发运时要用棚车，如露天存放或敞车发运时，须用篷布盖好，严防包件内渗水或混入杂物；

(3)产品包 装件上应涂有明显标志，包装件内应附有成品标签，标志和标签的内容应符合GB/T3650— 95的要求；

(4)发货同时，供方应开具产品质量证明书。其内容应符合GB/T3650—95的规定。


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钨精矿
1.概况
钨属于稀有元素，包括钨铁精矿和钨酸钙精矿两种，在地壳中含量仅为0.007%，我国钨储量约占世界总储量的55%，居首位。华北、西北和西南都有产出，尤其是西起广西，经湖南、广东， 江西，东至福建的南岭山脉一带，钨矿最多。其中又以江西南部最为集中，大小矿山达数百处，大吉山、西华山、岿美山、盘古山等都是世界有名的钨矿山。
我国选冶钨矿物原料与国外不同 国外长期以来开发的钨矿，主要是白钨矿，占总生产能力的60%。而我国尽管白钨矿已探明储量376万t，占全国钨矿总储量的71%，但由于一些大型、超大型钨多金属矿床的矿石物质成分复杂，嵌布粒度细，选冶技术尚未彻底解决，因而现阶段开采仍以石英脉型黑钨矿为主，占全国采出矿量的90%。
2.性质
钨属亲石元素，主要以钨酸盐的形态存在于伟晶岩和热液矿床中；已知的钨矿约有15种，其中主要有黑钨矿和白钨矿两种。
(1)黑钨矿(Fe,Mn)WO4，又名钨锰铁矿，含WO3约76%，呈褐黑色至黑色，显半金属光泽，比重为7.1～7.9；属单斜晶系，晶体常呈厚板状，晶面上常有纵纹。黑钨矿常与石英脉共生在一起。
(2)白钨矿CaWO4，又名钨酸钙矿，含WO3约80%，常呈灰白色，有时略带浅黄、浅紫、浅褐等色，显金刚光泽或油脂光泽，比重为5.9～6.1；属四方晶系，晶形常呈双锥状，集合体多为不规则粒状或致密块状。白钨矿常与辉钼矿、方铅矿和闪锌矿共生在一起。已知的含钨矿石主要有石英—黑钨矿矿石，硅卡岩—白钨矿矿石和砂矿等类型。
3.用途
钨精矿是生产钨铁、钨酸钠、仲钨酸铵（APT）、偏钨酸铵(AMT)等钨化合物的主要原料,其下游产品主要有三氧化钨、蓝色氧化钨、钨粉、碳化钨、硬质合金、钨钢、钨条、钨丝等。
4.生产工艺
钨精矿的选矿工艺一般是由钨矿石(黑钨矿或白钨矿)经破碎、球磨、重选(主要有摇床、跳汰)、浮选、电选、磁选等工艺过程,生产出达到国家标准的黑钨精矿或白钨精矿,钨精矿的主要成份三氧化钨含量可达到65%以上。
5.检验标准
钨精矿按照GB/T4414—84《包装钨精矿取样、制样 方法》和GB6150.1～6150.19—85《钨精矿化学分析方法》进行检验


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钨的主要用途分析

在当今，通过对钨进行加工后，形成钨合金，钨丝，钨电极和氧化钨等，主要用途在如下几个方面：

一、钢铁工业
钨大部分用于生产特种钢。广泛采用的高速钢含有9-24%的钨、3.8-4.6%的铬、1-5%的钒、4-7%钴、0.7-1.5%碳。高速钢的特点是在空气中有高的强化回火温度(700-800℃）下，能自动淬火，因此，直到600-650℃它还保持高的 硬度和耐磨性。合金工具钢中的钨钢含有0.8-1.2%的钨；铬钨钢含有2-2.7%的钨；铬钨钢中含有2-9%的钨；铬钨锰钢中含有0.5-1.6%的钨。含钨的钢用于制造各种工具：如钻头、铣刀、拉丝模、阴模和阳模，气支工具等零件。钨磁钢是含有5.2-6.2%的钨、0.68-0.78%碳、 0.3-0.5%铬的永磁体钢。钨钴磁钢含有11.5-14.5%的钨、5.5-6.5%钼、11.5-12.5%钴的硬磁材料。它们具有高的磁化强度和矫顽磁力。

二、碳化钨基硬质合金
钨的碳化物具有高的硬度、耐磨性和难熔性。这些合金含有85-95%的 碳化钨和5-14%的钴，钴是作为粘结剂金属，它使合金具有必要的强度。主要用于加工钢的某些合金中，还含有钛、钽和铌的碳化物。所有这些合金都是用粉末 冶金法制造的。当加热到1000-1100℃时，它们仍具有高的硬度和耐磨性。硬质合金刀具的切削速度远远地超过了最好的工具钢刀具的切削速度。硬质合金 主要用于切削工具、矿山工具和拉丝模等。西安元英粉末合金材料有限公司。

三、热强和耐磨合金
作为最难熔的 金属钨是许多热强合金的成分，如3-15%的钨、25-35%的铬、45-65%的钴、0.5-0.75%的碳组成的合金，主要用于强烈耐磨的零件，例如 航空发动机的活门、压模热切刀的工作部件、涡轮机叶轮、挖掘设备、犁头的表面涂层。在航空火箭技术中，以及要求机器零件，发动机和一些仪器的高热强度的其 它部门中，钨和其它给熔金属（如钽、铌、钼、铼的合金用作热强材料）。

四、触头材料和高比重合金
用粉末冶 金方法制造的钨-铜合金(10-40%的铜和钨-银合金，兼有铜和银的良好的导电性、导热性和钨的耐磨性。因此，它成为制造闸刀开关、断路器、点焊电极等 的工作部件非常的效的触头材料。成分为90-95%的钨、1-6%的镍、1-4%的铜的高比重合金，以及用铁代铜(-5%的合金，用于制造陀螺仪的转子、飞机、控制舵的平衡锤、放射性同位素的放射护罩和料筐等）。

五、电真空照明材料
钨以钨丝、钨带和各种锻造 组件用于电子管生产、无线电电子学和X射线技术中。钨是白织灯丝和螺旋丝的最好材料。高的工作温度(2200-2500℃）保证高的发光效率，而小的蒸发速 度保证丝的寿命长。钨丝用于制造电子振荡管的直热阴极和栅极，高压整流器的阴极和和各种电子仪器中旁热阴极加热器。用钨做X光管和气体放电管的对阴极和阴 极，以及无线电设备的触头和原子氢焊枪电极。钨丝和钨棒作为高温炉(3000℃）的加热器。钨加热器在氢气气体、惰性气体或真空中工作。

六、钨的化合物
钨酸钠用于生产某些类型的漆和颜料，以及纺织工业中用于布疋加重和与硫酸铵和磷酸铵混合来制造耐火布疋和防水布疋。还用于金属钨、钨酸及钨酸盐的制造以及染 料、颜料、油墨、电镀等方面。也用作催化剂等。钨酸在纺织工业中是媒染剂与染料和在化学工业中用作制取高辛烷汽油的催化剂。二硫化钨在有机合成中，如在合 成汽油的制取中用作固体的润滑剂和催化剂。处理钨矿石的时候可得到得三氧化钨，再用氢还原三氧化钨制得钨粉，广泛用于钨材及钨冶金材原料。

磷钨酸是一种无色、灰白色粉状固体或淡黄色的细小晶体。具有酸性，而且具有氧化还原性，是一种多功能的新型催化剂，具有很高的催化活性，稳定性好，可作均相及非均相反应，甚至可作相转移催化剂，对环境无污染，是绿色催化剂。 略有风化性。能溶于醇、醚和水，溶于约0.5份水。

磷钨酸主要用于各种生物碱、含氮碱、酚、蛋白质、蛋白胨、氨基酸、脲酸、脲、血液和碳水化合物的试剂。生物染色。

(1)有机合成反应的催化剂，在国内主要取代环境污染严重的液体酸类，如硫酸、氢氟酸、三氯化铝等，在国外则是一种新型的固体酸催化剂而受到很多合成领域的关注；

(2)生化试剂及色谱分析试剂：在药物的分离、鉴定、化学毒物的毒理学研究，法医学鉴定以及生物材料的分析中，广泛用作沉淀剂、氧化剂和显色剂，如分析阿托品、氨基比林，奎宁、普鲁卡因和可卡因等，利用薄层色谱法检出类固醇需用磷钨酸的乙醇溶液；通过生成磷钨酸的分析鉴定水果、蔬菜、植物和食品中的含磷杀虫剂。

以钨酸、磷酸二氢钠为原料,通过水热法合成了 Dawson 结构杂多磷钨酸钠。以 P_2W_(18)为催化剂、无水乙醇为助催化剂、质量分数30%的过氧化氢水溶液为氧化剂,在温和条件下将模拟燃油中的噻吩氧化为砜类:亚砜类等极性较强的物质,并以 N,N-二甲基甲酰胺为萃取剂将其萃取出来,考察了反应温度、反应时间、过氧化氢水溶液用量、萃取剂用量和萃取级数对脱硫率的影响。

在模拟燃油(硫含量500 mg/L)20 mL、P_2W_(18)0.030 g、无水乙醇1.2 mL、过氧化氢水溶液0.12 mL、反应温度310 K、反应时间60 min、萃取剂与油相的体积比1.0、萃取3次的优化条件下,脱硫率达96.7%。反应结束后,可通过简单的倾倒将模拟燃油与催化剂分离,催化剂可重复使用5次,稳定性较好。

危险性概述

健康危害： 腐蚀眼睛、皮肤和呼吸道，吸人引起迟发几小时的肺水肿，严重病例有死亡危险。
急救措施

皮肤接触： 脱去并隔离被污染的衣服和鞋。对少量皮肤接触，避免将物质播散面积扩大。在医生指导下擦去皮肤已凝固的熔融物。注意患者保暖并且保持安静。
眼睛接触： 如果皮肤或眼睛接触该物质，应立即用清水冲洗至少20min。
吸入： 移患者至空气新鲜处，就医。如果患者呼吸停止，给予人工呼吸。如果患者食入或吸入陔物质不要用口对口进行人工呼吸；可用甲。向阀小型呼吸器或其他适当的医疗呼吸器。如果呼吸困难，给予吸氧。
食入：吸入、食入或皮肤接触该物质可引起迟发反应，、确保医务人员了解该物质相关的个体防护知识，注意自身防护。
防护措施

呼吸系统防护： 高于NIOSH REL浓度或尚未建立REL，任何可检测浓度下：自携式正压全面罩呼吸器、供气式正压全面罩呼吸器辅之以辅助自携式正压呼吸器。
逃生：装有机蒸气滤毒盒的空气净化式全面罩呼吸器(防毒面具)、自携式逃生呼吸器。
消防措施

灭火方法：如果该物质或被污染的流体进入水路，通知有潜在水体污染的下游用户，通知地方卫生、消防官员和污染控制部门。使用干粉、抗醇泡沫、二氧化碳、雾状水火火。在安全防爆距离以外，使用雾状水冷却暴露的容器。

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在理论和实践上应用卤钨循环原理比较成功的是碘钨灯和溴钨灯。最早问世的卤钨灯是用碘作循环剂的碘钨灯。这是因为在4 个卤族元素里，碘的性质最不活泼，不像其他几种卤素那样有强烈的腐蚀作用。灯泡里充进纯碘、玻壳壁的温度控制在250～1200℃之间，从灯丝上蒸发出来的钨就会在玻壳壁附近与碘化合成碘化钨。随着气体的对流，碘化钨将扩散到灯丝附近，由于这里的温度可以高到2000℃以上，不太稳定的碘化钨就会在这里分解成碘和钨，钨重新回到灯丝上继续工作，碘则再次向玻壳方向扩散去完成新的“搬运”钨的任务。

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钨钴合金硬度检测主要采用洛氏硬度计，测试HRA硬度值。PHR系列便携式洛氏硬度计十分适于测试钨钴合金的硬度。仪器重量精度与台式洛氏硬度计相同，使用和携带都十分方便。

钨钴合金是一种金属，通过硬度试验可以反映钨钴合金材料在不同的化学成分、组织结构及热处理工艺条件下机械性能的差异，因此硬度试验广泛应用于钨钴合金性能的检验、监督热处理工艺的正确性及新材料的研究。

硬度检测特点

它属于非破坏性试验，试验方法比较简单。钨钴合金的硬度检测对其试件的形状及尺寸适应性较强，试验效率高。另外，钨钴合金材料硬度与其它物理特性之间存在一定的对应关系。例如，钨钴合金硬度试验和拉伸试验基本上都是检测金属抵抗塑性变形的能力，这两种试验在某种程度上都是检测金属相似的特性。所以，其检测结果是完全可以相互比较的。钨钴合金拉伸试验设备庞大、操作复杂、要制备试样、试验效率低，对于许多金属材料，都有一硬度试验和拉力试验的换算表可查。因此，在检测钨钴合金材料力学性能时，人们越来越多地采用硬度试验，而较少采用拉伸试验。

硬度检测工具

钨钴合金硬度一般用洛氏硬度计HRA标尺或维氏硬度计来检测，实用中人们主要采用洛氏硬度计测试HRA硬度。PHR系列便携式洛氏硬度计十分适于测试钨钴合金的硬度。这种仪器重量只有0.7kg，精度与台式洛氏硬度计相同。

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碳化钨粉(WC)是生产硬质合金的主要原料，化学式WC。全称为 Wolfram Carbide, 也译作tungsten carbide为黑色六方晶体，有金属光泽，硬度与金刚石相近，为电、热的良好导体。碳化钨不溶于水、盐酸和硫酸，易溶于硝酸－氢氟酸的混合酸中。纯的碳 化钨易碎，若掺入少量钛、钴等金属，就能减少脆性。用作钢材切割工具的碳化钨，常加入碳化钛、碳化钽或它们的混合物，以提高抗爆能力。碳化钨的化学性质稳定。


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六氯化钨是面向新材料应用领域的重要原料，在许多行业有广泛的用途。如化工行业催化应用,机械行业的制造修理及玻璃行业的表面涂层处理等，现在已广泛应用于汽车及玻璃行业等新材料领域。

【六氯化钨】(tungsten hexachloride)

化学式 [WCl_6] ，分子量396.57。

暗蓝色或蓝紫色晶体。

比重3.52（25℃），熔点275℃，沸点346.7℃。

易溶于二硫化碳，溶于乙醇、乙醚、苯、四氯化碳。易被热水分解。

加热时被空气中氧所氧化生成氯氧化钨（ [WOCl_4] 、 [WO_2Cl_2] ）或氧化钨。

含有氯氧化钨的六氯化钨极易被水汽所分解。

高温条件下被氢气还原而析出钨粉。由金属钨粉与干燥的氯气在500-600℃条件下反应制得。

用于气相沉积法镀钨，制取单晶钨丝、玻璃表面导电层及作烯烃聚合催化剂。

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