Основните методи за производство на волфрамов прах

Волфрамовият прах е основната суровина за производството на волфрамов карбид, чист волфрам, волфрамови сплави и други волфрамови продукти, като над 70% от волфрамовия прах се използва в производството на волфрамов карбид. В момента основните методи за получаване на волфрамов прах са:

Метод за редукция на водород от волфрамов оксид

Това е метод за редуциране на волфрамов оксид до волфрамов прах, като се използва H2 като редуциращ агент. Като вземем водородната редукция на WO3 като пример, общата реакция е:

WO₃+3H₂=W+3H₂O

Понастоящем волфрамовите оксиди, използвани като суровини за редуциране на водород, включват главно жълт волфрамов триоксид (WO₃), син волфрамов оксид (главно WO₂.₉) и лилав волфрамов оксид (WO₂.₇₂) и т.н. Методът за редукция на водород с волфрамов оксид е основният метод за производство на волфрамов метален прах в момента.

2. Редукция на волфрамови халиди с водород

Това е метод, който използва H2 като редуциращ агент за редуциране на волфрамови халиди (като волфрамов хлорид, волфрамов флуорид) до метален волфрам. Например, в случай на водородна редукция на WCl6, общата реакция е:

WCl6+3H₂=W+6HCI

Процесът на водородна редукция на волфрамови халиди е реакция в газова фаза, използвана главно при химическо отлагане на пари за получаване на ултрафин волфрамов прах или волфрамови покрития. Понастоящем методът за намаляване на хлорирането на волфрамови халиди се използва само за производство в малък мащаб.

3. Метод за намаляване на въглерода от волфрамови оксиди

Когато смес от волфрамови оксиди и въглерод се нагрее до определена температура, волфрамовите оксиди се редуцират до волфрамов прах. Като вземем въглеродната редукция на WO3 като пример, общата реакция е:

WO₃+3C=W+3CO

WO₃+3CO=W+3CO₂

Понякога в пещта се въвежда малко количество водород, за да се насърчи процесът на намаляване на въглерода. Въпреки това, волфрамовият прах, произведен по този метод, има относително високо съдържание на въглерод и не е подходящ за волфрамови продукти. Понастоящем методът за намаляване на въглерода за приготвяне на волфрамов прах се използва по-малко, но все повече се прилага при директното производство на волфрамов карбид, особено ултрафин прах от волфрамов карбид и композитен прах от волфрамов карбид.

4. Други методи

Други методи за производство на метален волфрам включват електролиза на разтопена сол, редукция на цинк и плазмена редукция на водород, между другото.