روشهای اصلی برای تولید پودر تنگستن

پودر تنگستن ماده خام اصلی برای تولید کاربید تنگستن، تنگستن خالص، آلیاژهای تنگستن و سایر محصولات تنگستن است که بیش از 70 درصد از پودر تنگستن در تولید کاربید تنگستن استفاده می‌شود. در حال حاضر، روش های اصلی برای به دست آوردن پودر تنگستن عبارتند از:

روش احیای هیدروژن اکسید تنگستن

این روشی برای کاهش اکسید تنگستن به پودر تنگستن با استفاده از H2 به عنوان عامل کاهنده است. با در نظر گرفتن احیای هیدروژن WO3 به عنوان مثال، واکنش کلی به این صورت است:

WO₃+3H₂=W+3H₂O

در حال حاضر، اکسیدهای تنگستن به عنوان مواد خام برای احیای هیدروژن به طور عمده شامل تری اکسید تنگستن زرد (WO3)، اکسید تنگستن آبی (عمدتا WO2.9) و اکسید تنگستن بنفش (WO2.72) و غیره است.

2. احیای هیدروژن هالیدهای تنگستن

این روشی است که از H2 به عنوان یک عامل کاهنده برای کاهش هالیدهای تنگستن (مانند کلرید تنگستن، فلوراید تنگستن) به تنگستن فلزی استفاده می‌کند. به عنوان مثال، در مورد احیای هیدروژن WCl6، واکنش کلی به صورت زیر است:

WCl6+3H₂=W+6HCI

فرآیند کاهش هیدروژن هالیدهای تنگستن یک واکنش فاز گازی است که عمدتاً در رسوب شیمیایی بخار برای تولید پودر تنگستن بسیار ریز یا پوشش تنگستن استفاده می شود. در حال حاضر، روش کاهش کلرزنی هالید تنگستن تنها برای تولید در مقیاس کوچک استفاده می شود.

3. روش کاهش کربن اکسیدهای تنگستن

هنگامی که مخلوطی از اکسیدهای تنگستن و کربن تا دمای معینی گرم می شود، اکسیدهای تنگستن به پودر تنگستن تبدیل می شود. با در نظر گرفتن کاهش کربن WO3 به عنوان مثال، واکنش کلی به این صورت است:

WO₃+3C=W+3CO

WO₃+3CO=W+3CO₂

گاهی اوقات، مقدار کمی هیدروژن به کوره وارد می شود تا فرآیند کاهش کربن را بهبود بخشد. اما پودر تنگستن تولید شده با این روش دارای کربن نسبتاً بالایی است و برای محصولات تنگستن مناسب نیست. در حال حاضر، روش احیای کربن برای تهیه پودر تنگستن کمتر مورد استفاده قرار می گیرد، اما به طور فزاینده ای در تولید مستقیم کاربید تنگستن، به ویژه پودر کاربید تنگستن بسیار ریز و پودر کامپوزیت کاربید تنگستن استفاده می شود.

4. روش های دیگر

روش‌های دیگر برای تولید تنگستن فلزی عبارتند از: الکترولیز نمک مذاب، احیای روی و احیای هیدروژن پلاسما.