Вольфрамовый порошок

Эффективным методом получения порошков вольфрама и молибдена из паров их галогенидов является восстановление водородом.Разработана принципиальная схема установки для восстанов­ления в кипящем слое . По этой схеме в нижнюю часть реактора в  нержавеющей стали загружают слой мелких осколков из восстанов­ленного металла. На них загружают слой мелкого порошка металла (затравку). Под слой порошков вводят водород со скоро­стью, необходимой для приведения порошка в псевдожиженное со­стояние. После разогрева реактора до заданной температуры в его нижнюю часть подают пары галогенида данного металла из испа­рителя. Температуру в испарителе устанавливают в соответствии с температурной зависимостью давления паров данного галогенида. Реакция восстановления проходит как на поверхности частиц, так  в газовом объеме.Восстановление вольфрама из гексахлорида происходит при температуре 800—850° С, причем общая степень осаждения вольфра­ма достигает 98—99% . С повышением температуры восстанов­ления до 900° С. прекращается кипение порошка вольфрама вслед­ствие спекания частиц. Содержание кислорода в полученном по­рошке меньше 0,01%.Пары гексафторида вольфрама восстанавливаются в кипящем слое порошка вольфрама с начальными размерами частиц 10—50 мкм при 550—660° С. Общее содержание примесей в порошке, восстанов­ленном из гексафторида, <0,01% .Реакция восстановления пентахлорида вольфрама  в кипящем слое начинается с 450° С и при оптимальной температуре 550— 600° С общая степень восстановления достигает 98% .Кроме способов получения порошков из различных соединений, в практике производства нашли место и способы получения порош­ков из компактных металлов, в частности распылением.Использование плазмы для получения порошков тугоплавких металлов описано в швейцарском патенте. Плазма в этом случае используется для получения мелкодисперсных непирофорных по­рошков. Порошкообразные трехокиси вольфрама или молибдена дисперсностью <10 мкм совместно с некоторыми другими вещест­вами, не содержащими углерода и разлагающимися с образованием летучих соединений, подвергают действию плазменной водородной струи. На 1 моль исходного материала расходуется 5—30 моль во­дорода. Средняя дисперсность полученных порошков 0,02—0,1 мкм, и они непирофорны. Для получения порошков вольфрама и мо­либдена со сферической формой частиц диаметром 10—100 мкм используют способ оплавления плазменно-электронным лучом исходного прутка с последующим распылением расплава под воздей­ствием ультразвуковых колебаний3. Процесс ведется в невысоком вакууме.Для получения порошков вольфрама и молибдена используют также метод взрывного распыления проволоки из этих металлов. По этому способу через проволоку пропускают ток с мощным им­пульсом. Размеры частиц порошка получаются в широких пределам, причем крупные частицы имеют сферическую форму. С повышением разрядного напряжения размер частиц порошка вольфрама  уменьшается. При распылении этим методом в вакууме можно получить очень тонкие вольфрамовые порошки.Мелкодисперсные вольфрамовые порошки можно получить с помощью элект­роискровых разрядов или распылением. Для этой цели круп­нозернистые порошки загружают в контейнер, в который с двух сторон введены электроразрядные электроды. Порошок заливают жидким азотом или аргоном и на электроды подают импульсное на­пряжение. Это напряжение вызывает электрические разряды между частицами порошка, что приводит к их интенсивному измельчению.При другом способе исходные крупнозернистые порошки пода­ются в камеру измельчения через сопло с помощью воздуха при давлении 100 ат. При выходе из сопла давление резко падает, что соответственно снижает температуру струи воздуха и порошка. Это способствует увеличению хрупкости и снижению реакционной спо­собности и облегчает измельчение частиц при ударе о препятствие, установленное в камере.Оригинальным является способ получения вольфрамовых порошков высокой чистоты путем распыления в вакууме. Расплавленный металл насыщают растворимым в нем газом и подают в вакуум. Раство­ренный газ выделяется с большой скоростью и распыляет жидкую струю на очень мелкие капли. Аппарат для получения порошка этим методом состоит из двух камер, установленных одна на другую. Ис­ходный материал подвергается вакуумной плавке в нижней камере, которую после распыления металла наполняют водородом под дав­лением. После этого через специальное герметизированное устройст­во сплав выпускают в верхнюю камеру. При попадании в вакуум в результате бурного выделения водорода происходит «взрыв» струи жидкого металла. Измельченный порошок удаляется из рабочей ка­меры под вакуумом или в инертной среде.Разработан способ получения вольфрамового порошка  при помощи сверхзву­ковой высокотемпературной газовой струи, образующейся в резуль­тате сжигания углеводородного горючего в атмосфере сжатого воз­духа. Энергоноситель для распыления струи получается при перепаде давления в специальном газогенераторе, работающем на сжатом воздухе и углеводородном горючем (бензин, керосин, газ и др.). Газогенератор предназначен для преобразования энергии топлива в энергию газов, истекающих из соплового аппарата со сверхзвуковой скоростью и высокой температурой. Безвоздушный газогенератор позволяет увеличить количество мелкой фракции по­рошка, изменять параметры энергоносителя, управлять процессом распыления металлов и проводить распыление в один прием, не из­меняя гранулометрический состав полученного порошка.Как уже отмечалось ранее, основным промышленным способом получения порошков вольфрама и молибдена является восстановле­ние окислов металлов водородом. Восстановление проводится в электрических печах различной конструкции. Печи, применяемые для восстановления, должны обеспечивать равномерное распределение температуры по рабочим зонам, возможность точного регулирования температуры, высокую производительность. В промышленности из­вестен целый ряд конструкций печей для восстановления (трубча­тые, муфельные, вращающиеся), которые активно используются для производства вольфрамового порошка.

 

Перейдя по ссылкам ниже вы сможете купить вольфрам по привлекательным ценам.