De viktigste metodene for produksjon av wolframpulver

Wolframpulver er hovedråstoffet for produksjon av wolframkarbid, ren wolfram, wolframlegeringer og andre wolframprodukter, med over 70 % av wolframpulveret som brukes i produksjonen av wolframkarbid. For øyeblikket er hovedmetodene for å skaffe wolframpulver:

Hydrogenreduksjonsmetode for wolframoksid

Dette er en metode for å redusere wolframoksid til wolframpulver ved å bruke H2 som reduksjonsmiddel. Ved å ta hydrogenreduksjonen av WO3 som et eksempel, er den totale reaksjonen:

WO₃+3H₂=W+3H₂O

For tiden inkluderer wolframoksidene som brukes som råmaterialer for hydrogenreduksjon hovedsakelig gult wolframtrioksid (WO₃), blått wolframoksid (hovedsakelig WO₂.₉), og lilla wolframoksid (WO₂.₇₂), etc. Hydrogenreduksjonsmetoden for wolframoksid er den viktigste metoden for produksjon av wolframmetallpulver for tiden.

2. Hydrogenreduksjon av wolframhalogenider

Dette er en metode som bruker H2 som et reduksjonsmiddel for å redusere wolframhalogenider (som wolframklorid, wolframfluorid) til metallisk wolfram. For eksempel, i tilfelle av hydrogenreduksjon av WCl6, er den totale reaksjonen:

WCl6+3H₂=W+6HCI

Hydrogenreduksjonsprosessen til wolframhalogenider er en gassfasereaksjon, hovedsakelig brukt i kjemisk dampavsetning for å produsere ultrafint wolframpulver eller wolframbelegg. Foreløpig brukes kloreringsreduksjonsmetoden for wolframhalogenider kun for småskala produksjon.

3. Karbonreduksjonsmetode for wolframoksider

Når en blanding av wolframoksider og karbon varmes opp til en viss temperatur, reduseres wolframoksidene til wolframpulver. Med karbonreduksjonen av WO3 som et eksempel, er den totale reaksjonen:

WO₃+3C=W+3CO

WO₃+3CO=W+3CO₂

Noen ganger blir en liten mengde hydrogen introdusert i ovnen for å fremme karbonreduksjonsprosessen. Wolframpulveret som produseres ved denne metoden har imidlertid et relativt høyt karboninnhold og er ikke egnet for wolframprodukter. For tiden er karbonreduksjonsmetoden for fremstilling av wolframpulver mindre brukt, men den brukes i økende grad i direkte produksjon av wolframkarbid, spesielt ultrafint wolframkarbidpulver og wolframkarbidkomposittpulver.

4. Andre metoder

Andre metoder for å produsere metallisk wolfram inkluderer elektrolyse av smeltet salt, sinkreduksjon og plasmahydrogenreduksjon, blant andre.