De vigtigste metoder til fremstilling af wolframpulver

Wolframpulver er det vigtigste råmateriale til produktion af wolframcarbid, ren wolfram, wolframlegeringer og andre wolframprodukter, hvor over 70% af wolframpulver bruges til produktion af wolframcarbid. I øjeblikket er de vigtigste metoder til at opnå wolframpulver:

Brintreduktionsmetode for wolframoxid

Dette er en metode til at reducere wolframoxid til wolframpulver med H2 som reduktionsmiddel. Tager man hydrogenreduktionen af WO3 som et eksempel, er den overordnede reaktion:

WO₃+3H₂=W+3H₂O

I øjeblikket omfatter de wolframoxider, der bruges som råmaterialer til hydrogenreduktion, hovedsageligt gult wolframtrioxid (WO₃), blåt wolframoxid (hovedsageligt WO₂.₉) og lilla wolframoxid (WO₂.₇₂) osv. Brintreduktionsmetoden for wolframoxid er den vigtigste metode til fremstilling af wolframmetalpulver på nuværende tidspunkt.

2. Brintreduktion af wolframhalogenider

Dette er en metode, der bruger H2 som et reduktionsmiddel til at reducere wolframhalogenider (såsom wolframchlorid, wolframfluorid) til metallisk wolfram. For eksempel, i tilfælde af hydrogenreduktion af WCl6, er den samlede reaktion:

WCl6+3H₂=W+6HCI

Brintreduktionsprocessen af wolframhalogenider er en gasfasereaktion, der hovedsageligt anvendes til kemisk dampaflejring til fremstilling af ultrafint wolframpulver eller wolframbelægninger. I øjeblikket bruges kloreringsreduktionsmetoden af ​​wolframhalogenider kun til produktion i mindre målestok.

3. Kulstofreduktionsmetode for wolframoxider

Når en blanding af wolframoxider og kulstof opvarmes til en bestemt temperatur, reduceres wolframoxiderne til wolframpulver. Tager man kulstofreduktionen af WO3 som et eksempel, er den overordnede reaktion:

WO₃+3C=W+3CO

WO₃+3CO=W+3CO₂

Nogle gange indføres en lille mængde brint i ovnen for at fremme kulstofreduktionsprocessen. Wolframpulveret fremstillet ved denne metode har imidlertid et relativt højt kulstofindhold og er ikke egnet til wolframprodukter. I øjeblikket er kulstofreduktionsmetoden til fremstilling af wolframpulver mindre brugt, men den anvendes i stigende grad i den direkte produktion af wolframcarbid, især ultrafint wolframcarbidpulver og wolframcarbidkompositpulver.

4. Andre metoder

Andre metoder til fremstilling af metallisk wolfram omfatter blandt andet elektrolyse af smeltet salt, zinkreduktion og plasmahydrogenreduktion.