Znalost

8 věcí, které potřebujete vědět o wolframu

Jun 20, 2024 Zanechat vzkaz

 

 

 

1. Klasifikace wolframové rudy

 

Globální zásoby wolframu jsou relativně bohaté. Bylo objeveno více než 20 druhů wolframových minerálů a minerálů obsahujících wolfram, jmenovitě skupina wolframitu: wolframmanganová ruda, wolframit, wolframit; skupina scheelitů: scheelit (vápenatá wolframová ruda), scheelit molybdenu, scheelit mědi; wolframové minerály: wolfram, hydrowolfram, wolfram s vysokými kolejnicemi, yttrium wolfram, měď wolfram, hydrowolfram; neobvyklé wolframové minerály: wolfram olovo ruda, klinolit, wolfram zinková ruda, molybden wolframová ruda, wolframová bismutová ruda, antimon wolfram pyrochlor, titan ytrium thorium ruda (obsahující wolfram), sirná wolframová ruda atd. Ačkoli více než 20 druhů wolframových minerálů byly objeveny minerály obsahující wolfram, pro těžbu mají ekonomickou hodnotu pouze wolframit a scheelit.

 

Wolframit

Protože obsahuje různé podíly wolframu železa a wolframu manganu, nazývá se také wolframmanganová ruda, což představuje asi 30 % celkových světových zdrojů wolframové rudy. Pokud je obsah železa vysoký, nazývá se wolframová ruda a pokud je vysoký obsah manganu, nazývá se wolframit. Barva wolframitu se mění se změnami obsahu železa a manganu. Mezi běžné barvy patří tmavě šedá, světle červenohnědá, světle hnědá černá, hnědá a železná hnědá. Wolframit má kovový nebo polokovový lesk, je křehký a má slabý magnetismus. Černá wolframová ruda se vyrábí hlavně ve vysokoteplotních hydrotermálních křemenných žilách. Jižní Jiangxi, východní Hunan a severní Guangdong v mé zemi jsou světově proslulé oblasti produkující wolframit. Kromě toho jsou producenty wolframitové rudy také Rusko, Sibiř, Myanmar, Thajsko, Austrálie, Bolívie atd. Hlavní původ. Wolframit se používá hlavně k tavení wolframu a výrobě wolframu.

 

 

Scheelite

Scheelit je průhledný až průsvitný minerál zrnitého nebo masivního vzhledu. Barva se mění se změnou obsahu molybdenu. Běžné barvy jsou bílá, šedá, světle žlutá, světle fialová, světle hnědá, světle červená a zelená. atd., s tukovým leskem nebo skleněným leskem, které představují asi 70 % celkových světových zdrojů wolframových nerostů. Scheelit je luminiscenční a při ozařování ultrafialovým světlem emituje světle modrou až žlutou fluorescenci.

Scheelit se vyrábí především v kontaktních metasomatických ložiskách, vysokoteplotních hydrotermálních žilách a šedém kameni. Yaogangxian, Hunan, moje země je světově proslulým zdrojem scheelitu. Kromě toho jsou hlavními produkčními oblastmi také Dageng v Jiangxi, Dashunlong v Hunan, Wenshan v Yunnan, Shantang v jižní Koreji, Sasko v Německu, Cornwall ve Spojeném království, Nový Jižní Wales v Austrálii, Severní Bolívie a Nevada ve Spojených státech. scheelit. Scheelit se používá hlavně k výrobě ferowolframu a lze z něj také vyrábět permanentní magnety.

 

 

2. Použití wolframu a oblasti použití

 

Bod tání wolframu je nejvyšší ze všech kovových prvků, hustota (19,3 g/cm³) je velmi vysoká, blíží se zlatu, a tvrdost wolframu je také velmi vysoká. Například tvrdost karbidu wolframu se blíží diamantu. Kromě toho má wolfram také dobrou elektrickou a tepelnou vodivost, malý koeficient roztažnosti a další vlastnosti, takže je široce používán ve slitinách, elektronice, chemickém průmyslu a dalších oborech. Mezi nimi je slinutý karbid největší spotřebitelskou oblastí wolframu.

 

Pole slitin

1

Ocel

Wolfram má velmi vysokou tvrdost a jeho hustota se blíží zlatu, takže může zlepšit pevnost, tvrdost a odolnost oceli proti opotřebení. Je důležitým slitinovým prvkem a je široce používán při výrobě různých ocelí. Mezi běžné oceli s obsahem wolframu patří rychlořezná ocel, wolframová ocel a wolfram-kobaltová magnetická ocel s vysokou intenzitou magnetizace a koercitivní silou atd. Tyto oceli se používají především k výrobě různých nástrojů, jako jsou vrtáky, frézy, protahovací nástroje, umírá žena a muž atd.

 
2

Slinutý karbid na bázi karbidu wolframu

Karbid wolframu má vysokou odolnost proti opotřebení a žáruvzdorné vlastnosti a jeho tvrdost se blíží diamantu, takže se často používá v některých slinutých karbidech. V současné době je slinutý karbid na bázi karbidu wolframu největší spotřebitelskou oblastí wolframu. Tento slinutý karbid se vyrábí slinováním mikronového prášku karbidu wolframu a kovového pojiva (jako je kobalt, nikl, molybden) ve vakuové peci nebo redukční peci na vodík. výrobky práškové metalurgie. Slinutý karbid na bázi karbidu wolframu lze zhruba rozdělit do čtyř kategorií: karbid wolframu-kobalt, karbid wolframu-karbid titanu-kobalt, karbid wolframu-karbid titanu-karbid tantalu (niob)-kobalt a slinutý karbid s ocelí. Slinutý karbid na bázi wolframu se používá hlavně k výrobě řezných nástrojů, důlních nástrojů a matric pro tažení drátu.

 
3

Tepelně pevná slitina odolná proti opotřebení

Wolfram má nejvyšší bod tání mezi všemi kovy a jeho tvrdost je také velmi vysoká, takže se často používá k výrobě žárupevných a otěruvzdorných slitin. Například slitiny wolframu, chrómu, kobaltu a uhlíku se často používají k výrobě ventilů pro letecké motory, oběžná kola turbín atd. Vysoce pevné a otěruvzdorné díly a slitiny wolframu a dalších žáruvzdorných kovů (jako je tantal, niob, molybden, rhenium) se často používají k výrobě dílů s vysokou tepelnou pevností, jako jsou trysky a motory leteckých raket.

 
4

Slitina s vysokou měrnou hmotností

Díky své vysoké hustotě a tvrdosti se wolfram stal ideálním materiálem pro výrobu slitin s vysokou měrnou hmotností. Tyto slitiny s vysokou měrnou hmotností se dělí podle charakteristik složení a použití na W-Ni-Fe, W-Ni-Cu, W-Co a W-WC. -Cu, W-Ag a další hlavní řady. Tento typ slitiny se vyznačuje vysokou specifickou hmotností, vysokou pevností, silnou schopností absorpce záření, velkým koeficientem tepelné vodivosti, malým koeficientem tepelné roztažnosti, dobrou elektrickou vodivostí, dobrou svařitelností a zpracovatelností a je široce používán. V letectví, letectví, armádě, ropném vrtání, elektrickém přístrojovém vybavení, medicíně a dalších průmyslových odvětvích, jako je výroba brnění, chladičů, protizávaží pro ovládání kormidel a kontaktních materiálů, jako jsou spínače listů, jističe, elektrody pro bodové svařování atd.

 

Elektronické pole

Wolfram má silnou plasticitu, nízkou rychlost odpařování, vysoký bod tání a silnou schopnost emise elektronů. Wolfram a jeho slitiny jsou proto široce používány v elektronickém a energetickém průmyslu. Například wolframové vlákno má vysokou svítivost a dlouhou životnost, takže je široce používáno při výrobě různých žárovkových vláken, jako jsou žárovky, jódové wolframové lampy atd. Wolframové vlákno lze také použít k výrobě přímo žhavených katod a mřížky elektronických oscilačních elektronek. Stejně jako tepelné katodové ohřívače v různých elektronických přístrojích. Vlastnosti wolframu z něj také dělají dobrý elektrodový materiál pro svařování TIG a další podobné úkoly.

 

Chemický průmysl

Sloučeniny wolframu se často používají jako katalyzátory a anorganická barviva. Například disulfid wolframu se používá jako mazivo a katalyzátor při přípravě syntetického benzínu. Bronzově zbarvený oxid wolframu se používá v obrazech. Ve fosforech se často používá vápník nebo wolfram hořčík.

 

Ostatní oblasti

Protože tepelná roztažnost wolframu je podobná jako u borosilikátového skla, používá se k výrobě skleněných nebo kovových těsnění. Wolfram má nízkou citlivost, a proto se používá k výrobě vysoce čistých wolframových šperků. Kromě toho se wolfram používá také v radioaktivní medicíně a některé hudební nástroje také používají wolframový drát.

 

 

3.Historie a vývoj wolframu

 

Stručná historie objevu wolframu

Historie wolframu sahá až do 17. století. V té době si horníci v Krušných horách v Sasku v Německu všimli, že některé rudy narušují redukci kassiteritu a produkují strusku. Horníci dali těmto rudám některé německé přezdívky: „wolfert“ a „wolfrahm“.

Scheler V roce 1758 objevil švédský chemik a mineralog Kronstedt minerál, který nazval „wolfram“, což ve švédštině znamená „těžký kámen“. Byl přesvědčen, že minerál obsahuje prvek, který dosud nebyl objeven.

V roce 1781 objevil švédský chemik Carl Wilhelm Scheele scheelit a extrahoval z něj kyselinu wolframovou. Věřil, že redukcí kyseliny wolframové lze získat nový kov.

V roce 1783 bratři José de Luyard a Faustou Deluyar také extrahovali kyselinu wolframovou z wolframitové rudy. Ve stejném roce použili uhlík ke snížení oxidu wolframového a poprvé získali wolframový prášek.

Později Jöns Jacob Berzelius a Friedrich Wöhler dali tomuto kovu nové jméno: wolfram, ale tento termín je známější v Německu a Skandinávii, zatímco Spojené království, Spojené státy a další země dávají přednost použití Kronstadt Název tohoto kovu je "wolfram".

 

Rozvoj wolframového průmyslu

V roce 1841 získal chemik Robert Oxland britský patent na způsob výroby wolframu sodného, ​​kyseliny wolframové a kovového wolframu. To byl významný pokrok v historii moderní chemie wolframu a otevřel cestu pro průmyslovou výrobu wolframu.

V 50. letech 18. století si chemici všimli, že přidání wolframu do oceli ovlivní vlastnosti oceli. Teprve koncem 19. století a začátkem 20. století se však wolframová ocel začala masově vyrábět a široce používat. Rychlořezná ocel obsahující 20 % wolframu byla poprvé vystavena na světové výstavě v Paříži v roce 1900. Vznik této oceli znamenal velký technologický pokrok v oblasti řezání a zpracování kovů.

V roce 1900 ruský vynálezce А.Н.Ладыгин poprvé navrhl použití wolframu v žárovkách. V roce 1903 použil Coolidge ve Spojených státech k výrobě wolframového drátu procesy lisování, přetavování, kování a tažení wolframového prášku. Vznik wolframového drátu podpořil rozvoj osvětlovacího průmyslu. Tato metoda je také považována za počátek moderní výroby kovového prášku. V roce 1909 vytvořil Кулидж metodu práškové metalurgie, která používala proces tlakového zpracování, aby umožnila široké použití wolframu v elektrické vakuové technologii.

V roce 1925 získal Schrutter americký patent na vynález karbidu wolframu a karbidu kobaltu. Tato patentovaná metoda byla poprvé použita v průmyslové výrobě v Evropě v roce 1926. To je základ moderních procesů průmyslové výroby wolframu. V 1927-1928 byl vyvinut slinutý karbid s karbidem wolframu jako hlavní složkou. To byla důležitá etapa v historii průmyslového rozvoje wolframu. Tyto slinuté karbidy jsou díky svým dobrým vlastnostem široce používány v moderní technologii.

 

 

4.Tungstenové průmyslové normy a zásady

 

GB/T 10116-2007 Parawolframan amonný Národní dozor nad kvalitou, inspekce a karanténa

GB/T 4295-2008 Prášek z karbidu wolframu Národní dozor nad kvalitou, inspekce a karanténa

GB/T 2967-2008 Odlévání prášku z karbidu wolframu Národní dozor nad kvalitou, inspekce a karanténa

GB/T 23272-2009 Wolframový drát pro osvětlení a elektronická zařízení Národní dozor nad kvalitou, inspekce a karanténa

GB/T 26055-2010 Regenerovaný prášek karbidu wolframu Národní dozor nad kvalitou, inspekce a karanténa

GB/T 26496-2011 Wolfram a šrot ze slitin wolframu Národní dozor nad kvalitou, inspekce a karanténa

GB/T 26725-2011 Ultrajemný prášek z karbidu wolframu Národní dozor nad kvalitou, inspekce a karanténa

GB/T 26726-2011 Ultrajemný wolframový prášek Národní dozor nad kvalitou, inspekce a karanténa

GB/T 29521-2013 Bezpečnostní výrobní specifikace pro podzemní těžbu wolframových dolů Národní dozor, inspekce a inspekce kvality

GB/T 29822-2013 Tungsten-rheniový termočlánek a indexovací tabulka Národní dozor nad kvalitou, inspekce a karanténa

GB 30039-2013 Bezpečnostní předpisy pro výrobu prášku z karbidu wolframu Národní dozor nad kvalitou, inspekce a karanténa

GB/T 26496-2011 Wolfram a šrot ze slitin wolframu Národní dozor nad kvalitou, inspekce a karanténa

 

 

5. Distribuce a výroba zdrojů wolframu

 

Rozdělení zdrojů a zásob wolframu

Světové zdroje wolframových nerostů jsou poměrně bohaté. Obsah wolframu v zemské kůře je 0,001 %. Bylo objeveno více než 20 druhů wolframových minerálů a minerálů obsahujících wolfram, jmenovitě rodina wolframitových minerálů: wolframit, wolframit, wolframit; scheelit Rodina minerálů: scheelit (scheelit), scheelit molybdenu, scheelit mědi; wolframové minerály: wolfram, hydrowolfram, wolfram s vysokým obsahem železa, yttrium wolfram, měď wolfram, hydrowolfram; Méně časté wolframové minerály: wolfram, wolfram, molybdenit, wolframit, wolfram vizmut, antimon wolfram pyrochlor, titan yttrium thoriumit (s obsahem wolframu), wolfram atd. Přestože bylo objeveno více než 20 druhů wolframových minerálů a wolframit obsahující minerály a scheelit mají ekonomickou hodnotu při těžbě. Wolframit představuje asi 30 % celkových světových zdrojů wolframových nerostných surovin a scheelit je asi 30 %. Účtuje se 70 %.

 

Místní distribuce

Světové nerostné zdroje wolframu jsou soustředěny především v Alpách-Himalájích a v geologickém pásu Tichého oceánu. Čína se nachází v těchto dvou geologických zónách, takže má bohaté zásoby wolframu, na prvním místě na světě. Čínské wolframové doly jsou rozmístěny hlavně podél východního pobřeží Guangdong na obou stranách čínských hor Nanling. Zásoby na jihu Jiangxi jsou největší, tvoří více než polovinu světových zásob.

Ruské zdroje wolframové rudy se soustřeďují především ve střední části pohoří Sikhote-Alin na severním Kavkaze, východní Sibiři a Dálném východě. Mezi větší doly patří Verkhne-Kayrakty.

Zdroje wolframové rudy ve Spojených státech jsou soustředěny hlavně v Kalifornii a Coloradu.

Kanadské wolframové rudy jsou soustředěny hlavně v Selwynském wolframovém pásu a komerčně nejcennější ložiska se nacházejí od batolitu Cassiar v Britské Kolumbii po MacMillan na hranici Yukonu a Severozápadních teritorií. ) zóna rozšíření ložiska nerostů.

 

Země distribuce

Podle údajů zveřejněných Geologickým průzkumem Spojených států v roce 2015 jsou celosvětové zásoby zdrojů wolframu přibližně 3,3 milionu tun. Čína má největší zásoby wolframu ve výši 1,9 milionu tun, což představuje přibližně 58 % celosvětového celku. Následuje Kanada (290,000 tun), Rusko (250,000 tun) a Spojené státy (140,000 tun). Mezi další země s bohatými zásobami wolframu na světě patří Bolívie (53,{13}} tun), Austrálie (10,{15}} tun) a Portugalsko (4200 tun).

 

Globální zásoby wolframu

Jednotka: tuny

Národ

Rezervy

USA

140000

Austrálie

160000

Rakousko

10000

Bolívie

53000

Kanada

290000

Čína

1900000

Portugalsko

4200

Rusko

250000

Vietnam

87000

Ostatní země

360000

Celkem (přibližně)

3300000

 

Globální výroba wolframu

Podle údajů zveřejněných Geologickým průzkumem Spojených států v roce 2015 byla celosvětová produkce wolframu v roce 2014 přibližně 82 400 tun, což je mírný nárůst o 1 % z 81 400 tun v roce 2013. Hlavním producentem wolframu je Čína. V roce 2014 její produkce wolframové rudy činila 68,{10}} tun, což představuje přibližně 84 % celosvětového celku. Následovalo Rusko (3 600 tun) a Kanada (2 200 tun). Mezi další země s velkou produkcí wolframové rudy patří Vietnam (2000), Bolívie (1300 tun), Rakousko (850 tun), Kongo (800 tun), Portugalsko (700 tun), Rwanda (700 tun) a Austrálie (600 tun) ).

 

Celosvětová produkce wolframové rudy

Jednotka: tuny

Národ

2013

2014

Austrálie

320

600

Rakousko

850

850

Bolívie

1250

1300

Kanada

2130

2200

Čína

68000

68000

Kongo (DRC)

830

800

Portugalsko

692

700

Rusko

3600

3600

Rwanda

730

700

Vietnam

1660

2000

Ostatní země

1290

1700

Celkem (přibližně)

81400

82400

 

 

 

Ukazatele produkce a těžby wolframu v Číně od roku 2002 do roku 2013

info-581-332

 

 

 

6.Vliv wolframu na lidské zdraví

 

Účinky wolframu na zdraví

Vzhledem k tomu, že se rozsah výroby wolframu a jeho produktů stále rozšiřuje, rozsah použití wolframu je stále širší a širší a také roste potenciální hrozba znečištění životního prostředí wolframovými prvky. Jako látka, která může ovlivňovat chemické změny v organismech a narušovat biochemické výměnné kanály, by lidé měli začít věnovat pozornost také vlivu wolframu na lidské zdraví.

Většina wolframu, který se dostane do těla, může být během krátké doby z těla vyloučena trávicím systémem a vylučovacím systémem. Malé množství wolframu, které se dostane do krve, může po určitou dobu zůstat v kostech, nehtech nebo vlasech, než se vyloučí. Sloučeniny wolframu, např. karbonizované Dlouhodobé nadměrné vystavení wolframovému prachu, wolframanu sodnému, oxidu wolframu, karbidu wolframu atd. mohou dráždit kůži a oči, způsobit záněty kůže a očí, způsobit onemocnění dýchacích cest jako je astma, a způsobit gastrointestinální poruchy. Kromě toho vědci z University of Exeter ve Spojeném království našli souvislost mezi lidmi s vysokou hladinou wolframu v moči a vysokou mírou mrtvice, a tento jev byl zvláště patrný u žen a osob mladších 50 let. I po zohlednění dalších rizikových faktorů, jako je věk, socioekonomický status, kouření, index tělesné hmotnosti, zaměstnání a konzumace alkoholu, mají lidé vystavení wolframu vyšší riziko mrtvice než ostatní. Výzkumníci také uvedli, že zatímco ostatní kovové prvky běžně používané s wolframem, jako je nikl a měď, mohou být také spojeny s mírou mrtvice, patologie velkého počtu případů mrtvice ukazuje, že nejdůležitějším faktorem je wolfram.

 

Opatření prevence znečištění wolframem

Aby se předešlo nepříznivým účinkům na lidské zdraví způsobeným expozicí velkým množstvím wolframu, doporučuje se následující:

Fyzikální vyšetření Personál pracující v prostředí výroby nebo zpracování wolframu by měl pravidelně docházet do nemocnice, aby lékařským sledováním zkontroloval, zda obsah wolframu v těle nepřekračuje normu.

Ekologičtí pracovníci ve wolframovém průmyslu by měli přijmout opatření, jako je nošení plynových masek, rukavic, očí a prachotěsného oděvu.

Podniky by měly zveřejňovat bezpečnostní a zdravotní tipy na pracovištích souvisejících s wolframem. Kromě toho by podniky měly přijmout opatření k zabránění úniku prachu, provádět čištění dílen a likvidaci průmyslového odpadu včas, aby se zabránilo sekundárnímu znečištění.

Ostatní pracovníci by se měli snažit vyhnout se používání vody a potravin kontaminovaných wolframem. Obytné oblasti by měly být co nejdále od znečištění wolframem nebo zpracovatelských společností.

 

7.Zušlechťování wolframu a proces tavení

 

Proces získávání wolframu

Zpracování wolframové rudy V současnosti je vývoj a využití wolframové rudy v mé zemi především wolframitová ruda, následovaná scheelitovou rudou. Přestože zásoby scheelitu jsou velké, je zde málo bohatých rud, nižších jakostí a více žáruvzdorných rud, takže objem těžby představuje pouze asi 10 % produkce wolframové rudy. Zásoby wolframitové rudy jsou sice menší než zásoby scheelitu, ale rud je bohatších a lze je snadno těžit a třídit. Celkový objem těžby tak tvoří více než 90 % produkce wolframové rudy. Hlavní způsoby využití wolframu jsou následující:

Gravitační separace: Metoda výběru rud na základě rozdílů hustoty minerálů v určitém médiu nebo průtoku média (hlavně vody). Výhodou této metody je jednoduchá konstrukce zařízení, pohodlná obsluha a nízké výrobní náklady. Běžné procesy gravitační separace zahrnují výběr těžkého média, výběr přípravku, výběr třepačky, výběr skluzu, odstředivý výběr atd.

Flotace: Je to nejpoužívanější metoda zpracování minerálů. Je to metoda separace užitečných minerálů od rud na základě různých fyzikálních a chemických vlastností povrchu minerálních částic. Flotace je vhodná pro jemnozrnné a mikrozrnné materiály, stejně jako jemné minerální částice menší než 10 μm, které je obtížné získat jinými metodami zpracování minerálů. Union Carbide Corporation ze Spojených států amerických vyvinula "vápnovou metodu" pro flotaci scheelitu a flotace smykovou flokulací byla také použita při flotaci scheelitu v některých továrnách.

Magnetická separace: Jedná se o metodu, která využívá magnetismus k odstranění magnetických kovových nečistot v oleji. Aplikace magnetické separace spočívá ve využití magnetických rozdílů různých rud nebo materiálů k provedení separačního procesu při působení magnetické síly a jiných sil.

Elutriace: Metoda separace minerálů na základě jejich hustoty. Vložte vzorek písku do pískové misky naplněné vodou a opakovaně jej protřepávejte, míchejte a omyjte. Těžké minerály zůstanou na dně pánve a lehké minerály vyplavou s vodou, čímž se oddělí lehké a těžké minerály.

Produkce wolframitu v mé zemi využívá hlavně gravitační separaci s mírou výtěžnosti 92-93 %. V některých případech se používá také flotace a magnetická separace. Obohacení scheelitu je založeno na disipačních charakteristikách rudy, za použití kombinace gravitační separace a flotace, nebo jednoduché flotační metody nebo vymývací metody. V některých případech je také předem obohacena a je nejprve vybrána ze surové rudy pomocí ultrafialového fluorescenčního třídiče. Polovina odpadní horniny je poté zpracována pro zpracování nerostů a míra využití scheelitu dosahuje 90-96 %.

 

Proces tavení wolframu

Proces tavení wolframu zahrnuje kroky rozkladu koncentrátu, čištění wolframové sloučeniny, wolframového prášku a výroby hustého wolframu.

Metody rozkladu wolframového koncentrátu: požární metoda a mokrá metoda.

① Metoda slinování uhličitanu sodného se běžně používá pro rozklad ohněm. Tato metoda spočívá v umístění wolframitového koncentrátu a uhličitanu sodného dohromady v rotační peci a jejich spékání při 800 až 900 stupních. Při zpracování koncentrátu scheelitu je třeba přidat křemičitý písek, aby se získal ortokřemičitan vápenatý s nízkou rozpustností. Teplota slinování je asi 1000 stupňů. Po asi dvou hodinách slinování může rychlost rozkladu koncentrátu dosáhnout 98-99,5 %. Slinutý materiál se vyluhuje vodou při 80-90 stupni a filtruje se, čímž se získá roztok wolframanu sodného a nerozpustný zbytek.

② Mokrá metoda se dělí na metodu alkalického rozkladu a metodu kyselého rozkladu. Při rozkladu koncentrátu wolframitu použijte roztok hydroxidu sodného k louhování při teplotě 110 až 130 stupňů nebo vyšší. Koncentrát scheelitu se vyluhuje roztokem uhličitanu sodného v autoklávu při 200-230 stupních nebo se rozkládá kyselinou chlorovodíkovou při 90 stupních za získání pevné surové kyseliny wolframové. Rychlost rozkladu wolframového koncentrátu zpracovaného za mokra může dosáhnout 98-99 %.

 

Čištění wolframové sloučeniny

Nečistoty jako křemík, fosfor a arsen obsažené v roztoku wolframanu sodného jsou v roztoku ve formě křemičitanu sodného, ​​hydrogenfosforečnanu sodného a hydrogenarzeničnanu sodného. Roztok povařte a zneutralizujte zředěnou kyselinou chlorovodíkovou. Když je pH roztoku 8 až 9, křemičitan sodný se hydrolyzuje na kyselinu křemičitou a kondenzuje a vysráží se. Roztoky chloridu hořečnatého a chloridu amonného se přidávají, aby se fosfor a arsen vytvořily fosforečnan amonno-hořečnatý a kyselina arsenová s velmi nízkou rozpustností. Amonium a hořčík se vysrážejí a odstraní.

K roztoku wolframu sodného přidejte sulfid sodný, molybden vytvoří thiomolybdenan sodný před wolframem, neutralizujte jej kyselinou chlorovodíkovou, a když je pH roztoku 2,5 až 3.0, molybden se vysráží na nerozpustný sulfid molybdenitý a odstraní se . K vyčištěnému roztoku wolframanu sodného se přidá roztok chloridu vápenatého, aby se dosáhlo vysrážení wolframanu vápenatého (CaWO). Sraženina wolframanu vápenatého se rozloží kyselinou chlorovodíkovou a získá se průmyslová kyselina wolframová. Kyselina wolframová se kalcinuje při 700-800 stupni, aby se získal průmyslově čistý trioxid. Oxid wolframu

K přípravě chemicky čistého oxidu wolframového lze průmyslovou kyselinu wolframovou rozpustit v čpavkové vodě, aby se získal roztok wolframanu amonného, ​​přičemž ve strusce zůstanou nečistoty, jako je křemík. Roztok byl odpařen a krystalizován, čímž byly získány vločkovité krystaly parawolframanu amonného [5(NH)012WO 5H0]. Protože rozpustnost paramolybdenanu amonného je větší než rozpustnost parawolframanu amonného, ​​obsah molybdenu v krystalech parawolframanu amonného se po krystalizaci snižuje. Po vysušení parawolframanu amonného se kalcinuje při 500-800 stupni, aby se získal chemicky čistý oxid wolframový. V 70. letech 20. století byla metoda nebo metoda terciárního aminu (RN) použita k přeměně roztoku wolframanu sodného na roztok wolframanu amonného, ​​což zjednodušilo proces a zvýšilo rychlost získávání wolframu.

 

Výroba wolframového prášku

Způsoby výroby wolframového prášku zahrnují redukci vodíku, redukci uhlíku a tepelnou redukci kovu. Nejběžnější metodou v moderním průmyslu je vodíková redukční metoda primární nebo sekundární vodíkové redukce oxidu wolframu nebo modrého oxidu wolframu. Tato metoda může přesně řídit tvar částic, velikost částic a složení velikosti částic wolframového prášku. Obecně je lepší proces dotování modrým oxidem wolframu. Metoda primární redukce šetří elektřinu, vodík a chladicí vodu než metoda sekundární redukce. Cena wolframového prášku je nízká, ale výroba je obtížná.

 

Příprava hustého wolframu

Wolframový prášek se tvoří, spéká, taví a dalšími procesy získává hustý wolfram. Průmyslově se využívá metoda práškové metalurgie, to znamená pomocí wolframového prášku nebo wolframového prášku s přísadami, formování - předslinování - vertikální tavné slinování a izostatické lisování - nepřímé slinování do pásů (dotované pásy, slitinové pásy) Procesy jsou dva. První způsob se často používá pro hromadnou výrobu malých pásků, zatímco vysoce čisté wolframové produkty se obecně taví elektronovým paprskem.

Výroba wolframových pásů z wolframového prášku prochází hlavně dvěma procesy: tvářením a slinováním:

① Tvarování. Existují dva způsoby: lisování (metoda mechanického tvarování) a izostatické lisování. První se obecně používá pouze pro lisování sochorů s malou velikostí a jednotkovou hmotností. Snadněji se ovládá a může přesněji řídit velikost a kvalitu vzhledu předvalku, ale kompaktní hustota je malá a nerovnoměrná. Metodou izostatického lisování lze lisovat sochory s větší jednotkovou hmotností a velikostí (tvary zahrnují kulaté, obdélníkové a obdélníkové), polotovary trubek a složité díly a kompaktní hustota je vysoká a rovnoměrná. Velikost a kvalita vzhledu výlisku jsou však horší než u metody lisování a před slinováním je obecně vyžadováno opracování a tvarování.

②Slinování. Existuje vertikální slinování (metoda přímého slinování) a metoda nepřímého slinování. Před slinováním je nutné výlisek předslinovat, aby se odstranilo formovací činidlo. Vertikální tavné slinování se používá pouze pro slinování malých sochorů. Metoda nepřímého slinování se dělí na procesy slinování s ochranou proti vodíku a procesy vakuového slinování, které mohou slinovat velkorozměrové wolframové sochory nebo wolframové díly, které je třeba obrábět.

 

8. Recyklace wolframu

 

Aktuální stav recyklace wolframu

S neustálým rozvojem wolframového průmyslu se zvyšuje spotřeba wolframových kovových surovin a obnovitelné zdroje jsou stále méně a méně. Recyklace a využití wolframu proto přitáhlo pozornost vlád po celém světě. Země jako Spojené státy a Rusko dokonce zavedly wolframové strategie. Jako rezervu zřídilo Japonsko v roce 1775 speciální výbor pro recyklaci wolframu (WR Committee). Kromě toho je v dnešním wolframovém průmyslu důležitým ukazatelem technologie, rozsahu a komplexní konkurenceschopnosti wolframové společnosti, zda společnost dokáže recyklovat sekundární zdroje wolframu v ekologickém přátelským způsobem. Navíc ve srovnání s wolframovým koncentrátem je obsah wolframu v odpadním wolframu vysoký a snadno se recykluje, takže recyklace a opětovné použití wolframu se staly středem zájmu wolframového průmyslu.

info-599-434

 

V současnosti se globální nabídka wolframu skládá převážně ze dvou částí. Jednou částí je dodávka nově vyrobeného wolframového koncentrátu, která tvoří asi 76 % z celkové dodávky wolframu, z toho 66 % vstupuje do finálního wolframového produktu a 10 % se stává odpadem ve výrobním procesu. Reprodukce. Druhá část pochází z recyklace druhotných zdrojů z wolframu, to znamená z recyklace zbytků pevného odpadu v procesu výroby wolframu a odpadu konečného spotřebitelského produktu, jako je odpadní slinutý karbid, wolframové materiály, legovaná ocel a kontaktní materiály s wolframem As stejně jako chemické katalyzátory atd., tato část představuje přibližně 24 %.

 

Metody recyklace wolframu

 

S neustálým zlepšováním míry recyklace sekundárních zdrojů wolframu v různých zemích se také zvyšují technologie pro recyklaci zdrojů wolframu. Mezi běžné patří metoda mechanického drcení, metoda ledku, metoda tavení zinku, metoda elektrolýzy, metoda louhování, metoda redukce a metoda pražení. - Metoda louhování amoniakem atd. Některé metody recyklace byly postupně eliminovány z důvodu velkého znečištění životního prostředí a nízké míry výtěžnosti, např. výroba APT metodou slinování sody. Objevily se také některé nové metody recyklace, jako je wolfram v kapalině po tavení a výměně wolframu. Metoda obnovy; metoda vynalezená J. Arvidsonem pro přípravu materiálů obsahujících železo a wolfram vycházející z prášku slinutého karbidu, čisté WC nebo jeřábové rudy atd.

 

Stav rozvoje čínského průmyslu recyklovaného wolframu

Čínský průmysl recyklovaného wolframu začal pozdě a recyklace a využití wolframového odpadu je relativně nízké, pouze 10 % dodávek wolframu, zatímco míra využití wolframového odpadu ve vyspělých zahraničních zemích je obecně nad 30 %. Oblast recyklace sekundárních zdrojů wolframu v mé zemi je také relativně úzká, hlavně se soustředí na slinutý karbid a chemické katalyzátory. Oblast recyklace se soustředí především na oblasti slitin a wolframanu sodného. Navíc některé způsoby recyklace způsobují vážné sekundární znečištění životního prostředí. Z hlediska ochrany životního prostředí a efektivního využívání zdrojů by proto naše země měla věnovat pozornost recyklaci zdrojů wolframu, posílit výzkum levné, vysoce kvalitní, vysoce kvalitní a vysoce čisté technologie recyklace wolframu a zlepšit komplexní výtěžnost wolframu a cenných kovových prvků. , přeměnit výhody zdrojů na technologické výhody.

 

související produkty v ehisen

 

 

 

 

 

Odeslat dotaz