ОДЕРЖАННЯ УЛЬТРАДИСПЕРСНИХ ПОРОШКІВ КАРБІДУ ВОЛЬФРАМУ ВІДНОВЛЕННЯМ МЕТАНОМ В РОЗПЛАВАХ

Анотація

Для виділення сполук вольфраму з руд і концентратів як альтернативний до методу розчинення в різних кислотах запропоновано метод високотемпературної селективної екстракції (ВТСЕ) в сольових розплавах. Доведено, що вольфрамові руди і концентрати розкладаються при температурі 1050-1100⁰С в розплавленій суміші хлорид натрію-метасилікат натрію, утворюючи дві фази, що не змішуються: галогенідно-вольфраматну і силікатну.  Перша фаза включає від 95% до 99% вольфраму, друга фаза містить понад 90% рудних компонентів. Висока технологічність ВТСЕ зумовлена здатністю вольфрамату натрію утворювати суміші з хлоридом натрію в різних пропорціях та незмішуваністю силікатної фази з галогенідно-вольфраматною. Для виділення вольфраму запропоновано спосіб відновлення метаном вольфрамовмісних розплавів, який класифікується до методу відновлення оксидів та інших сполук неметалами і їхніми сполуками. Найкращим газом для барботажу є метан. Він безпосередньо сполучається з вольфрамом і в утворюваному карбіді вольфраму міститься дуже мала кількість вільного вуглецю (до 0.03%). В інтервалах температур 1050-1100⁰С вихід карбіду вольфраму зростає до 70 і більше відсотків. Експериментально одержаний карбід вольфраму містив 6.08% зв”язаного вуглецю та 0.03% вільного вуглецю. Ці дані практично відповідають стехіометричному складу, рівному 6.13%. Розподіл ультрадисперсного порошку карбіду вольфраму по фракціях такий: 0.00-0.50 мкм – 25.16%; 0.50-2.00 мкм – 53.29%; 2.0-5.0 мкм – 100%. Основна частина зерен являє собою здвоєні трикутні призми. Оброблений газом карбід вольфраму легко розмелюється та з нього можна одержати як завгодно дрібний порошок, що важливо при пресуванні і для збільшення каталітичних властивостей порошка. У роботі здійснено ВТСЕ вольфраму з відповідних концентратів, визначено найбільш технологічні параметри проведення процесу (температура, склад розплаву, тривалість екстракції) та розроблено рекомендації щодо одержання ультрадисперсних порошків карбіду вольфраму відновленням метаном у розплавах.