文档介绍：钨冶金
Extractive Metallurgy of Tungsten
钨概述
钨简史:
1781年:瑞典化学家席勒()从当时称为重石的矿物(现称白钨矿,scheelnite)中发现的,并以瑞典文tung(重)和sten(石头)的复合词tungsten命名。
1783年:西班牙人德卢亚尔兄弟(F·de Elhuyar)从黑钨矿(wolframite)中制得氧化钨,并用碳还原为钨粉。
1900年:世博会上首次展出高速钢
1909年:成功地研制出可锻性钨以后
1927~1928:年间,硬质合金。
×10-4% ;矿物24种,有工业价值的是黑钨矿和白钨矿两种;居世界第一位,江西、湖南、福建、广东、云南、广西等省
1911年正式发现钨矿物,
1918年钨精矿产量已居世界首位,
储量、产量、出口量3个第
1958年投产的株洲硬质合金厂
前苏联援建的156个项目之一
标志中国有了自己的金属钨工业
中国的钨工业
金属钨的物理、机械性质
银白色光泽
熔点3410±20℃,所有金属元素中最高
密度=
金属钨的机械、力学性能与加工和热处理工艺及杂质含量,主要是C、N、O等间隙杂质的含量有密切关系。
化学性质——与气体的反应
空气中:400℃开始有轻微氧化,500~600℃迅速氧
化生成疏松结构的WO3。
氢气中:至熔点都稳定,与氢气不反应。
氮气中:2000℃才反应生成WN2等氮化物。
水蒸气中:炽热钨生成WO3和WO2。
CO2气体中:1200℃以上反应生成碳化钨。
CO、CH4、C2H2等:800~1200℃反应生成WC和
WC2。
Cl2气体:800℃剧烈反应生成WCl6。
化学性质——与酸、碱的反应
常温下任意浓度的HCl、H2SO4、HNO3、HF及王水中都是稳定的。
80~100℃的HCl、H2SO4与钨有微弱反应,HNO3和王水有明显的腐蚀,氢***酸和王水的混合酸则迅速溶解。
常温下与碱液不反应;如果有空气存在,熔融碱能与钨反应生成钨酸盐,如有氧化剂如KNO3、NaNO2、KClO3、PbO2存在的熔融碱中剧烈反应生成钨酸盐。
主要化合物——氧化物
WO3:~;.:1470℃;.:1700~2000℃,
高于800℃显著升华,溶于氢***酸溶液和NaOH、Na2CO3溶液
中,在氨液中溶解缓慢,加热到高温则更慢;不溶于除
氢***酸以外的其它酸中;H2和CO在800~900℃能将它还原
为金属钨
钨青铜:mR2O·WO2·WO3,
其中R是碱金属或碱土金属元素
化合物——钨酸盐
正钨酸及其盐类:正钨酸简称钨酸。有两种形态:黄色钨酸和白色胶态钨酸;不溶解于水;能够与碱溶液(NaOH、Na2CO3)反应
碱金属和Mg的正钨酸盐是可溶的,
碱土金属(Mg除外)和重金属的正钨酸盐不溶于水。
常见的钨矿就是以钨酸盐的形式存在的,其中CaWO4是白钨矿的主要成分,它能够被各种酸所分解;(Fe,Mn)WO4是黑钨矿的主要成分
仲钨酸盐
5(NH4)2O·12WO3·nH2O ,简称APT
与正钨酸盐相比,仲钨酸盐的溶解度要低很多
偏钨酸及其盐
(NH4)2O·4WO3·8H2O ,简称AMT
在水中的溶解度很大