一種細(xì)顆粒藍(lán)鎢的制備系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種含有鎢的深藍(lán)色化合物，特別涉及一種細(xì)顆粒藍(lán)鎢的制備系統(tǒng)及 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 鎢是一種難熔的有色金屬，也是一種重要的戰(zhàn)略資源，因其具有熔點高、硬度大、 延性強、耐磨和耐腐蝕等優(yōu)良性能而得到廣泛應(yīng)用。
[0003] 氧化鎢是鎢工業(yè)領(lǐng)域里一種極其重要的中間產(chǎn)品。近年來，細(xì)顆粒氧化鎢越來越 受到用戶的青睞。作為氧化鎢的下游產(chǎn)品的鎢粉，其粒度大小很大程度上受到上游產(chǎn)品氧 化鎢的影響，即氧化鎢的粒度越細(xì)，則氫還原得到的鎢粉粒度也越細(xì)。實踐證明，細(xì)的鎢粉 能大幅度提高鎢絲的各項性能，并能增強鎢基細(xì)晶粒硬質(zhì)合金的硬度、強度和韌性。
[0004]目前工業(yè)上制備細(xì)顆粒氧化鎢主要有兩種方法：一種是以酸中和工藝生產(chǎn)的APT 為原料制備細(xì)顆粒氧化鎢，另一種是以鎢酸為原料制備細(xì)顆粒氧化鎢，這兩種方法的特點 是借助酸實現(xiàn)快速結(jié)晶（或沉淀)制備細(xì)顆粒的前驅(qū)體，但由于使用了酸，操作環(huán)境差、設(shè)備 腐蝕嚴(yán)重;廢水含酸或銨鹽高，難以治理;及產(chǎn)品的雜質(zhì)含量較高。
[0005] 目前，生產(chǎn)氧化鎢的主要原料是APT(仲鎢酸銨），蒸發(fā)結(jié)晶工藝又是生產(chǎn)APT最重 要的方法，但蒸發(fā)結(jié)晶工藝較難控制產(chǎn)品粒度，不易制得細(xì)晶的APT，因此也較難制得細(xì)顆 粒的氧化媽廣品。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的是提供一種細(xì)顆粒藍(lán)鎢的制備系統(tǒng)及其制備方法，通過改善氧化鎢 的粒度，制得細(xì)顆粒的鎢粉，并能增強鎢基細(xì)晶粒硬質(zhì)合金的硬度、強度和韌性。
[0007] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：
[0008] -種細(xì)顆粒藍(lán)鎢的制備系統(tǒng)，包括原料給料裝置、預(yù)處理爐、銨鎢化合物出料倉、 第一振篩機、氨鎢化合物給料裝置、煅燒爐、藍(lán)鎢出料倉和第二振篩機，所述原料給料裝置 的送料口依次連接有預(yù)處理爐、銨鎢化合物出料倉、第一振篩機和銨鎢化合物給料裝置;所 述銨鎢化合物給料裝置的送料口依次連接煅燒爐、藍(lán)鎢出料倉和第二振篩機;所述預(yù)處理 爐和煅燒爐均設(shè)置有溫度帶控制區(qū)。
[0009] 優(yōu)選地，所述預(yù)處理爐和煅燒爐均為回轉(zhuǎn)爐。
[0010] 優(yōu)選地，所述溫度帶溫控區(qū)為3-6個。
[0011] 優(yōu)選地，所述原料給料裝置和所述銨鎢化合物給料裝置均為螺旋給料機。
[0012] 優(yōu)選地，所述預(yù)處理爐中離解溫度為120 °C -300 °C。
[0013] 優(yōu)選地，所述螺旋給料機的送料速度為100-300kg/h。
[0014] -種細(xì)顆粒藍(lán)鎢的制備方法，包括以下步驟：
[0015] 1)將APT原料從原料給料裝置送入預(yù)處理爐中；
[0016] 2)預(yù)處理爐在氧化氣氛中對原料進(jìn)行離解；
[0017] 3)離解后的物料進(jìn)入銨鎢化合物出料倉，經(jīng)冷卻過篩得到銨鎢化合物；
[0018] 4)將過篩后的銨鎢化合物從銨鎢化合物給料裝置送入煅燒爐中；
[0019] 5)在500 °C -800 °C還原氣氛的煅燒爐中對銨鎢化合物進(jìn)行煅燒；
[0020] 6)煅燒后的物料進(jìn)入藍(lán)鎢出料倉，進(jìn)行冷卻過篩得到細(xì)顆粒的藍(lán)鎢。
[0021] 優(yōu)選地，所述步驟2)中預(yù)處理爐和步驟4)中煅燒爐的爐膛內(nèi)真空度均為（0.5_ 1.3) X104Pa〇
[0022] 優(yōu)選地，所述步驟2)中預(yù)處理爐和步驟4)中煅燒爐的爐膛內(nèi)真空度均為（0.5-0.8) X104Pa〇
[0023] 優(yōu)選地，所述步驟2)中預(yù)處理爐和步驟4)中煅燒爐的爐膛內(nèi)真空度均為（1. Ο-? .3) X104Pa。
[0024] 本發(fā)明采用具備多個溫度帶控制區(qū)的制備系統(tǒng)進(jìn)行制備，通過對原料APT進(jìn)行預(yù) 處理，來制得細(xì)顆粒的藍(lán)鎢，與直接煅燒APT相比，該法制得的藍(lán)鎢更細(xì)，細(xì)顆粒的藍(lán)鎢有利 于制取細(xì)顆粒的鎢粉，能增強鎢基細(xì)晶粒硬質(zhì)合金的硬度、強度和韌性。
【附圖說明】
[0025]圖1是本發(fā)明制備系統(tǒng)的示意圖。
[0026]圖中：1.原料給料裝置，2.預(yù)處理爐，3.銨鎢化合物出料倉，4.第一振篩機，5.銨鎢 化合物給料裝置，6.煅燒爐，7.藍(lán)鎢出料倉，8.第二振篩機。
【具體實施方式】
[0027] 下面結(jié)合附圖與實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。參見圖1，一種細(xì)顆粒藍(lán)鎢的制備 系統(tǒng)，包括原料給料裝置1、預(yù)處理爐2、銨鎢化合物出料倉3、第一振篩機4、氨鎢化合物給料 裝置5、煅燒爐6、藍(lán)鎢出料倉7和第二振篩機8,所述原料給料裝置1的送料口依次連接預(yù)處 理爐2、銨鎢化合物出料倉3、第一振篩機4和銨鎢化合物給料裝置5;所述銨鎢化合物給料裝 置5的送料口依次連接煅燒爐6、藍(lán)鎢出料倉7和第二振篩機8;所述預(yù)處理爐2和煅燒爐6分 別設(shè)置有3-6個溫度帶控制區(qū)。所述煅燒爐6的煅燒在500-800°C的還原氣氛中進(jìn)行。原料給 料裝置1和所述銨鎢化合物給料裝置5均為螺旋給料機。螺旋給料機送料速度為100_300kg/ h〇
[0028] -種細(xì)顆粒藍(lán)鎢的制備方法，包括以下步驟：
[0029] 1)將APT原料從原料給料裝置1送入預(yù)處理爐2中；
[0030] 2)預(yù)處理爐2在氧化氣氛中對原料進(jìn)行離解；
[0031 ] 3)離解后的物料進(jìn)入銨鎢化合物出料倉3，經(jīng)冷卻過篩得到銨鎢化合物；
[0032] 4)將過篩后的銨鎢化合物從銨鎢化合物給料裝置5送入煅燒爐6中；
[0033] 5)在500 °C -800 °C還原氣氛的煅燒爐中對銨鎢化合物進(jìn)行煅燒；
[0034] 6)煅燒后的物料進(jìn)入藍(lán)鎢出料倉7，進(jìn)行冷卻過篩得到細(xì)顆粒的藍(lán)鎢。
[0035] 步驟2)中所述預(yù)處理爐2和步驟4)中所述煅燒爐6的爐膛內(nèi)真空度均為(0.5-1.3) X104Pa〇
[0036] 所述步驟2)中預(yù)處理爐2和步驟4)中煅燒爐6的爐膛內(nèi)真空度均為（0.5-0.8) X 104Pa〇
[0037] 所述步驟2)中預(yù)處理爐2和步驟4)中煅燒爐6的爐膛內(nèi)真空度均為（1.0-1.3) X 104Pa〇
[0038] 實施例1:
[0039] 將APT置入原料給料裝置（進(jìn)料倉）1中，通過原料給料裝置1(螺旋給料機）以 225kg/h為速度送入真空度(0.5-0.8) X 104Pa的預(yù)處理爐（回轉(zhuǎn)爐）2中，進(jìn)行有氧離解，溫 度控制為:第一至六帶溫控區(qū)的溫度均為240°C。經(jīng)過回轉(zhuǎn)爐離解后過篩，得到銨鎢化合物。 未經(jīng)離解的APT和經(jīng)過離解的APT(銨鎢化合物)再在相同的條件下在煅燒爐6煅燒，得到藍(lán) 鎢。未經(jīng)離解的APT和經(jīng)過離解的APT(銨鎢化合物)煅燒得到的藍(lán)鎢粒度分布如下：
[0040]
[0041 ] 實施例2:
[0042] 將APT置入原料給料裝置（進(jìn)料倉）1中，通過原料給料裝置1(螺旋給料機）以 225kg/h為速度送入真空度(0.8-1.1^10， &的預(yù)處理爐（回轉(zhuǎn)爐）2中，進(jìn)行有氧離解，溫 度控制為:第一至第五帶溫控區(qū)的溫度均為230°C，第六帶溫控區(qū)不加熱。經(jīng)過回轉(zhuǎn)爐離解 后過篩，得到銨鎢化合物。未經(jīng)離解的APT和經(jīng)過離解的APT(銨鎢化合物)再在相同的條件 下在煅燒爐6煅燒，得到藍(lán)鎢。未經(jīng)離解的APT和經(jīng)過離解的APT(銨鎢化合物)煅燒得到的藍(lán) 鎢粒度分布如下：
[0043]
[0044] 實施例3:
[0045] 將APT置入原料給料裝置（進(jìn)料倉）1中，通過原料給料裝置1(螺旋給料機）以 200kg/h為速度送入真空度（1.0-1.3以10^的預(yù)處理爐（回轉(zhuǎn)爐）2中，進(jìn)行有氧離解，溫 度控制為：第一帶溫控區(qū)的溫度為230°C，第二帶不加熱，第三至第五帶溫控區(qū)的溫度均為 220°C，第六帶不加熱。經(jīng)過回轉(zhuǎn)爐離解后過篩，得到銨鎢化合物。未經(jīng)離解的APT和經(jīng)過離 解的APT(銨鎢化合物)再在相同的條件下在煅燒爐6煅燒，得到藍(lán)鎢。未經(jīng)離解的APT和經(jīng)過 離解的APT (銨鎢化合物)煅燒得到的藍(lán)鎢粒度分布如下：
[0046]
[0047] 實施例4:
[0048] 將APT置入原料給料裝置（進(jìn)料倉）1中，通過原料給料裝置1(螺旋給料機）以 166kg/h為速度送入真空度(0.8-1.1)\10， &的預(yù)處理爐（回轉(zhuǎn)爐）2中，進(jìn)行有氧離解，溫 度控制為：第一至第三帶溫控區(qū)的溫度均為240°C，第四至第六帶不加熱。經(jīng)過回轉(zhuǎn)爐離解 后過篩，得到銨鎢化合物。未經(jīng)離解的APT和經(jīng)過離解的APT(銨鎢化合物)再在相同的條件 下在煅燒爐6煅燒，得到藍(lán)鎢。未經(jīng)離解的APT和經(jīng)過離解的APT(銨鎢化合物)煅燒得到的藍(lán) 鎢粒度分布如下：
[0049]
【主權(quán)項】
1. 一種細(xì)顆粒藍(lán)鎢的制備系統(tǒng)，包括原料給料裝置、預(yù)處理爐、銨鎢化合物出料倉、第 一振篩機、氨鎢化合物給料裝置、煅燒爐、藍(lán)鎢出料倉和第二振篩機，所述原料給料裝置的 送料口依次連接有預(yù)處理爐、銨鎢化合物出料倉、第一振篩機和銨鎢化合物給料裝置;所述 銨鎢化合物給料裝置的送料口依次連接煅燒爐、藍(lán)鎢出料倉和第二振篩機;所述預(yù)處理爐 和煅燒爐均設(shè)置有溫度帶控制區(qū)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的細(xì)顆粒藍(lán)鎢的制備系統(tǒng)，其特征在于，所述預(yù)處理爐和煅燒爐 均為回轉(zhuǎn)爐。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的細(xì)顆粒藍(lán)鎢的制備系統(tǒng)，其特征在于，所述溫度帶溫控區(qū)為3-6個。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的細(xì)顆粒藍(lán)鎢的制備系統(tǒng)，其特征在于，所述原料給料裝置和所 述銨鎢化合物給料裝置均為螺旋給料機。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種細(xì)顆粒藍(lán)鎢的制備方法，其特征在于，預(yù)處理爐中離解溫 度為 120°C_300°C。6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的細(xì)顆粒藍(lán)鎢的制備系統(tǒng)，其特征在于，所述螺旋給料機的送料 速度為 100_300kg/h。7. -種如權(quán)利要求1所述的細(xì)顆粒藍(lán)鎢的制備方法，其特征在于，包括以下步驟： 1) 將APT原料從原料給料裝置送入預(yù)處理爐中； 2) 預(yù)處理爐在氧化氣氛中對原料進(jìn)行離解； 3 )離解后的物料進(jìn)入銨鎢化合物出料倉，經(jīng)冷卻過篩得到銨鎢化合物； 4) 將過篩后的銨鎢化合物從銨鎢化合物給料裝置送入煅燒爐中； 5) 在500°C-800°C還原氣氛的煅燒爐中對銨鎢化合物進(jìn)行煅燒； 6) 煅燒后的物料進(jìn)入藍(lán)鎢出料倉，進(jìn)行冷卻過篩得到細(xì)顆粒的藍(lán)鎢。8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的細(xì)顆粒藍(lán)鎢的制備系統(tǒng)，其特征在于，所述步驟2)中預(yù)處理爐 和步驟4)中煅燒爐的爐膛內(nèi)真空度均為(0.5-1.3) X 104Pa。9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的細(xì)顆粒藍(lán)鎢的制備系統(tǒng)，其特征在于，所述步驟2)中預(yù)處理爐 和步驟4)中煅燒爐的爐膛內(nèi)真空度均為(0.5-0.8) X 104Pa。10. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的細(xì)顆粒藍(lán)鎢的制備系統(tǒng)，其特征在于，所述步驟2)中預(yù)處理 爐和步驟4)中煅燒爐的爐膛內(nèi)真空度均為(1.0-1.3) X 104Pa。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種細(xì)顆粒藍(lán)鎢的制備系統(tǒng)及方法，原料給料裝置的送料口依次連接預(yù)處理爐、銨鎢化合物出料倉、第一振篩機和銨鎢化合物給料裝置；銨鎢化合物給料裝置的送料口依次連接煅燒爐、藍(lán)鎢出料倉和第二振篩機；煅燒爐設(shè)置有溫度帶控制區(qū)。本發(fā)明采用具備多個溫度帶控制區(qū)的制備系統(tǒng)進(jìn)行制備，通過對原料APT進(jìn)行預(yù)處理，來制得細(xì)顆粒的藍(lán)鎢，與直接煅燒APT相比，該法制得的藍(lán)鎢更細(xì)，細(xì)顆粒的藍(lán)鎢有利于制取細(xì)顆粒的鎢粉，能增強鎢基細(xì)晶粒硬質(zhì)合金的硬度、強度和韌性。
【IPC分類】C01G41/02
【公開號】CN105645473
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】余春榮, 廖小麗, 謝金明, 李繼紅
【申請人】江西稀有金屬鎢業(yè)控股集團有限公司
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2016年3月16日