碳化钨的生产方法

易金矿业网 2023-02-22 04:33 编辑:admin 299阅读

一、碳化钨的生产方法

以金属钨和碳为原料,将平均粒径为 3~5μm 的钨粉与等物质的量的碳黑用球磨机干混,充分混合后,加压成型后放入石墨盘,再在石墨电阻炉或感应电炉中加热至1400~1700℃,最好控制在1550~1650℃。在氢气流中,最初生成 W2C,继续在高温下反应生成WC。或者首先将六羰基钨在650~1000℃、CO气氛中热分解制得钨粉,然后与一氧化碳于1150℃反应得到 WC,温度高于该温度可生成 W2C。

化学反应式:

2W+C=W2C

W+C=WC

将三氧化钨WO3加氢还原制得钨粉(平均粒度3~5μm)。再把钨粉与炭黑按等摩尔比的混合物(用球磨机干混约10h),在1t/cm2 左右的压力下加压成型。将该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(使用露点为 -35℃ 的纯氢)加热至1400~1700℃(最好是1550~1650℃),使之渗碳则生成WC。反应从钨粒周围开始进行,因为在反应初期生成W2C,由于反应不完全(主要是反应温度低)除WC之外尚残存有未反应的W及中间产物W2C。所以必须加热到上述高温。应该根据原料钨的粒度大小来确定最高温度。如平均粒度为150μm 左右的粗粒,则在1550~1650℃的高温下进行反应。

化学反应式:

WO3 + 3H2 → W + 3H2O

2WO3 + 3C → 2W + 3CO2

2W+C=W2C

W+C=WC

硬质合金对碳化钨WC粒度的要求,根据不同用途的硬质合金,采用不同粒度的碳化钨;硬质合金切削刀具,比如切脚机刀片V-CUT刀等,精加工合金采用超细亚细细颗粒碳化钨;粗加工合金采用中颗粒碳化钨;重力切削和重型切削的合金采用中粗颗粒碳化钨做原料;矿山工具岩石硬度高冲击负荷大采用粗颗粒碳化钨;岩石冲击小冲击负荷小,采用中颗粒碳化钨做原料耐磨零件;当强调其耐磨性抗压和表面光洁度时,采用超细亚细细中颗粒碳化钨做原料;耐冲击工具采用中粗颗粒碳化钨原料为主。

碳化钨理论含碳量为6.128%(原子50%),当碳化钨含碳量大于理论含碳量则碳化钨中出现游离碳(WC+C),游离碳的存在烧结时使其周围的碳化钨晶粒长大,致使硬质合金晶粒不均匀;碳化钨一般要求化合碳高(≥6.07%)游离碳(≤0.05%),总碳则决定于硬质合金的生产工艺和使用范围。

正常情况下石蜡工艺真空烧结用碳化钨总碳主要决定于烧结前压块内的化合氧含量含一份氧要增加0.75份碳即WC总碳=6.13%+含氧量%×0.75(假设烧结炉内为中性气氛实际上多数真空炉为渗碳气氛所用碳化钨总碳小于计算值)。 中国碳化钨的总碳含量大致分为三种石蜡工艺真空烧结用碳化钨的总碳约为6.18±0.03%(游离碳将增大)石蜡工艺氢气烧结用碳化钨的总碳含量为6.13±0.03%橡胶工艺氢气烧结用碳化钨总碳=5.90±0.03%上述工艺有时交叉进行因此确定碳化钨总碳要根据具体情况。

不同使用范围、不同钴含量、不同晶粒度的合金所用 WC 总碳可做一些小的调整。低钴合金可选用总碳偏高的碳化钨,高钴合金则可选用总碳偏低的碳化钨。总之,硬质合金的具体使用需求不同对碳化钨粒度的要求也不同。

二、六羰基钼的介绍

六羰基钼是一种配位化合物,属于金属羰基配合物,化学式为Mo(CO)6。它和同族的羰基化合物六羰基铬、六羰基钨一样,是白色固体,易挥发且在空气中稳定,其中钼原子为0价。

三、危险化学品中那些是不可共存的?

四、可共存和引火化学品 1.不可共存化学品不可共存化学品是指那些彼此之间可猛烈地反应,并放出热量或产生可燃及有毒物质的化学品。下面列出各种化学品和它们的不可共存的化学品。化学品不可共存化学品醋酸铬酸,硝酸,含羟基化合物,乙烯,甘醇,高氯酸,过氧化物,高锰酸钾丙酮浓硝酸和硫酸混合物乙炔氯气,溴气,铜,银,氟气和汞碱和碱土金属,如钠、钾、镁、钙和粉末铝二氧化碳,四氯化碳和其它氯代烃(在涉及金属上的火灾,禁止用水、泡沫和干燥化学品。应该使用干燥沙土)氨(无水)汞,氯气,次氯酸钙,碘,溴气和氟化氢硝酸铵各类酸,金属粉末,可燃性液体,氯酸盐,亚硝酸盐,硫磺,有机物或可燃物细小颗粒苯胺硝酸,过氧化氢砷材料任何还原剂叠氮化物各类酸溴氨,乙炔,丁二烯,丁烷和其它石油气,乙炔钠,松节油,苯和细小粒状金属氧化钙水碳(活性)次氯酸钙氯酸盐铵盐,各类酸,金属粉末,硫磺铬酸和三氧化铬乙酸,萘,樟脑,甘油,松节油,乙醇和其它可燃性液体氯气氨,乙炔,丁二烯,丁烷和其它石油气,氢气,乙炔钠,松节油,苯和细小粒状金属二氧化氯氨,甲烷,磷化氢,硫化氢铜乙炔,过氧化氢氟气每种化学品都要隔离肼过氧化氢,硝酸和任何其它氧化剂烃(苯、丁烷、丙烷、汽油、松节油)氟气,氯气,溴气,铬酸,过氧化物氢氰酸硝酸,碱氢氟酸,无水(氟化氢)氨(无水或含水)过氧化氢铜、铬、铁,大多数金属和它们的盐,任何可燃性液体,可染材料和硝基甲烷硫化氢发烟硝酸,氧化性气体碘乙炔,氨(无水或含水)汞乙炔,雷汞酸硝酸盐硫酸硝酸(浓)乙酸,丙酮,乙醇,苯胺,铬酸,氢氰酸,硫化氢,可燃性液体,可燃性气体和可硝化物质硝基烷无机碱,胺草酸银、汞氧气各类油,润滑脂,氢气,可燃性液体、固体、气体高氯酸乙酸酐,铋和它的合金,乙醇,纸,木材,润滑脂,油有机过氧化物各类酸(有机或矿物),避免摩擦,冷贮存磷苛性碱或还原剂白磷空气,氧气氯酸钾各类酸(也可查氯酸盐)高氯酸钾各类酸(也可查高氯酸)高锰酸钾甘油,乙二醇,苯醛,硫酸硒化物各种还原剂银乙炔,草酸,酒石酸,胺类化合物钠见碱金属(上面已有)硝酸钠硝酸铵和其它铵盐过氧化钠任何可氧化物质,如乙醇、甲醇、冰醋酸、乙酸酐、苯醛、二硫化碳、甘油、乙二醇、乙酸乙酯、乙酸甲酯、糖醛硫化物各类酸硫酸铬,高氯酸盐,高锰酸盐碲化物各种还原剂按目前切实可行的办法,不可共存的化学品彼此必须分开贮存,在搬运过程中要切实隔离,以避免它们彼此间的偶然性接触。 2.引火化学品引火化学品是指这样的物质,当它们与空气或湿气接触时,由于氧化作用或水解作用而可自燃。这些反应中,有一些可以释放出可燃性气体。下面给出的是引火化学品的例子。 ●引火烷基金属和其衍生物:丁基锂,二乙基铍,二乙基镉,二乙基镁,二异丙基铍,二甲基铍,二甲基铋氯化物,二甲基镉,二甲基镁,二甲基汞,甲基铋氧化物,甲基锂,甲基钾,甲基银,丙基铜,四甲基铅,三乙基铋,乙烯基锂。 ●引火羰基金属:羰基锂,羰基钾,羰基钠,六羰基铬,六羰基钨,二羰基镍。 ●引火金属(在细小颗粒状态中):铯,钾,钠,铜―锆合金,镍―钛合金。 ●引火金属硫化物硫化钡,三硫化二锑,三硫化二铋,硫化铁,硫化钾,二硫化钠。 ●引火烷基非金属双―(二丁基硼)乙炔,四甲基硅,三乙基棚,三甲基膦。 ●引火烷基非金属卤代物丁基二氯化硼,二氯乙基硅,二氯甲基硅,三氯(乙基)硅,二氯(乙烯)硅。 ●引火烷基非金属氢化物二乙胂,二乙膦,乙膦,甲膦,甲基硅烷。由于引火物质的反应活泼性,故应该把引火化学品贮存在有惰性的大气条件下的密闭的容器中。对某些引火物质,也可以在惰性液体条件下贮存。引火化学品的所有转移和使用同样必须在一种惰性大气条件或在一种惰性液体中完成。

王水

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