碳化钨制取—炉外铝热还原法

炉外铝热还原法直接制取碳化钨是比较新的碳化钨制取技术，它起源于上世纪90年代的俄罗斯，可实现由钨精矿直接到碳化钨的转化，省去了制取APT的中间环节，从而节约了成本。

铝热还原法通常是生产铁合金的作法，它用铝作还原剂，通过铝还原金属氧化物所释放出的化学反应热，来完成氧化物的还原反应并得到分离好的合金与炉渣。特别的是，铝还原剂可以利用自热反应完成整个生产过程，不需从外部补充热量，所以这种方法也被称为“炉外法”。

铝热法主要用来生产含有高熔点金属与难还原元素的铁合金、中间合金、铬与锰等。幸运的是，钨具比铝还高的金属熔点和更弱的金属活泼性，能搭上炉外铝热还原法这部高速列车也就不成问题，通过铝热法原法，钨精矿可以绕过APT中间环节直制取碳化钨产品。

炉外铝热还原法在石墨、钢或钢质坩埚中进行，还原和碳化过程非常快，仅3至5 分钟，反应放出的热就足够使反应产物全部熔化，并使含碳化钨的金属相与炉渣相得到很好的分离。

有学者使用WO₃含量为55%—60%的白钨精矿进行测试，通过铝热还原法得到的金属相，其中含碳化钨55%—75%、铁15%—20%、过剩的还原剂铝1%—4%、其余的金属杂质(Mn、Ni、Cu等)小于2%、以及少量炉渣夹杂，炉渣相为CaO·2Al₂O₃和CaO·Al₂O₃的混合物。

将金属相破碎至150微米，得到的粉末经盐酸浸出以除去可溶于酸的物质，即得到最终产品碳化钨（WC）。通过对上述碳化钨制成品的测试，结果表明，使用炉外铝热还原法直接制取的碳化钨的质量高于APT制取的同类产品，碳化完全而且晶格缺陷少。该工艺流程简单粗暴，更能节约时间和成本，更具意义的是，在反应过程中，钼这个“拖油瓶”进入了WC的晶格，不再生成单独Mo₂C相，这对合金生产来说是最好的消息，以此制成的钨合金产品质量会更好。

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