碳化钨制备工艺
碳化钨的常见制备工艺及粉碎设备:
制备工艺
- 碳热还原法:将三氧化钨WO₃加氢还原制得钨粉,再把钨粉与炭黑按等摩尔比混合,用球磨机干混约10h后,在1t/cm²左右的压力下加压成型。随后将加压成型料块放进石墨盘或坩埚内,用石墨电阻炉或感应电炉在氢气流中加热至1400-1700℃,最好是1550-1650℃,使之渗碳生成WC ,反应初期会生成W₂C,需加热到足够高温。
- 直接气相渗碳法:含氧化钨的粉末原料在高温下与反应气直接反应生成碳化钨。例如将wo₃-粉末与炭黑以一定比例在加水的情况下混合、制粒及干燥,在两个串接的转筒中进行渗碳,在第一个转筒中,在氮气氛及1000-1600℃下进行还原,在第二个转筒中,在氢气及1400-2000℃下进行渗碳。
- 快速碳热还原法(rcr):通过在石墨制的竖管式反应器中氧化钨的特快速的碳热还原来连续生产细粒wc-粉末。第一步“夹带法”提供低于化学计量的wc₁₋ₓ-粉末,wo₃/c-粉末混合物靠重力向下通过1800-2000℃的在惰性气体气氛下的竖式管炉,加热速率为10000-100000000k/s,颗粒在加热区的停留时间约为0.2-10秒;第二步补加还需要的碳量,混合物落入加热坩埚,加热速率约为100-10000k/s,停留时间为5分-2小时 。
粉碎设备
- 球磨机:利用回转筒体将研磨介质和物料带到一定高度下落,使其相互之间产生挤压、冲击和磨剥等作用而粉磨物料。适用于处理各种矿物原料,可用于粗磨、细磨和超细磨等场合,在碳化钨制备中可用于钨粉与碳粉的混合研磨及初步粉碎。
- 圆盘粉碎机:物料由顶部的进料口进入,在高速旋转的锤片打击和筛板摩擦作用下逐渐被粉碎,在离心力和气流作用下通过筛孔从输送底座出料口排出。适用于实验室或小规模生产中对碳化钨进行粉碎,如石城县浩鑫矿山机械制造厂的XPF-175圆盘粉碎机。
- 气流粉碎机:主要由料仓、螺杆进料器、粉碎室、高压进气喷嘴、分级机、出料口等部件组成。利用特殊配置的超音速喷嘴向粉碎室高速喷射压缩空气,使物料在超音速喷射流中加速,并在喷嘴交汇处反复冲击、碰撞达到粉碎。常用于对碳化钨进行超细粉碎,可使产品粒度分布窄、粉碎效率高、能耗低。
沈阳佳美机械-杨晓波18540392393