Glavne metode za proizvodnjo volframovega prahu

Volframov prah je glavna surovina za proizvodnjo volframovega karbida, čistega volframa, volframovih zlitin in drugih izdelkov iz volframa, pri čemer se v proizvodnji volframovega karbida uporablja več kot 70 % volframovega prahu. Trenutno so glavne metode za pridobivanje volframovega prahu:

Metoda vodikove redukcije volframovega oksida

To je metoda redukcije volframovega oksida v volframov prah z uporabo H2 kot redukcijskega sredstva. Če za primer vzamemo vodikovo redukcijo WO3, je celotna reakcija:

WO₃+3H₂=W+3H₂O

Trenutno volframovi oksidi, ki se uporabljajo kot surovine za redukcijo vodika, vključujejo predvsem rumeni volframov trioksid (WO₃), modri volframov oksid (predvsem WO₂.₉) in vijolični volframov oksid (WO₂.₇₂) itd. Metoda redukcije vodika z volframovim oksidom je trenutno glavna metoda za proizvodnjo volframovega kovinskega prahu.

2. Vodikova redukcija volframovih halogenidov

To je metoda, ki uporablja H2 kot redukcijsko sredstvo za redukcijo volframovih halogenidov (kot sta volframov klorid, volframov fluorid) v kovinski volfram. Na primer, v primeru vodikove redukcije WCl6 je skupna reakcija:

WCl6+3H₂=W+6HCI

Postopek redukcije vodika volframovih halogenidov je reakcija v plinski fazi, ki se večinoma uporablja pri kemičnem naparjevanju za proizvodnjo ultrafinega volframovega prahu ali volframovih prevlek. Trenutno se metoda redukcije kloriranja volframovih halogenidov uporablja samo za proizvodnjo v majhnem obsegu.

3. Metoda zmanjševanja ogljika volframovih oksidov

Ko se mešanica volframovih oksidov in ogljika segreje na določeno temperaturo, se volframovi oksidi reducirajo v volframov prah. Če za primer vzamemo redukcijo ogljika WO3, je celotna reakcija:

WO₃+3C=W+3CO

WO₃+3CO=W+3CO₂

Včasih se v peč vnese majhna količina vodika, da se pospeši proces redukcije ogljika. Vendar ima volframov prah, proizveden s to metodo, relativno visoko vsebnost ogljika in ni primeren za izdelke iz volframa. Trenutno se metoda redukcije ogljika za pripravo volframovega prahu manj uporablja, vendar se vedno bolj uporablja pri neposredni proizvodnji volframovega karbida, zlasti ultrafinega prahu volframovega karbida in kompozitnega prahu volframovega karbida.

4. Druge metode

Druge metode za proizvodnjo kovinskega volframa med drugim vključujejo elektrolizo staljene soli, redukcijo cinka in redukcijo vodika v plazmi.