[发明专利]一种利用含钨废料生产粗颗粒碳化钨粉的方法

说明书

本发明属于冶金技术领域，公开了一种利用含钨废料生产粗颗粒碳化钨粉的方法，含钨废料经过除杂提纯及氧化焙烧后，再将物料按一定重量比混合，然后放入反应炉中反应，经过SHS还原法生产成碳化钨粉，出炉后除杂，取样分析合格后，干燥处理，然后筛分，按照客户要求进行包装入库。本发明有效的利用含钨废料，实现了含钨废料的深加工，资源回收率高，经济效益显著；且生产出的碳化钨的纯度高，有害杂质元素低，化学成分优良，外观好。

本申请是申请日为2017年06月12日、申请号为201710436811.X、发明名称为《一种利用含钨废料生产粗颗粒碳化钨粉的方法》的发明专利的分案申请。

技术领域

本发明属于冶金技术领域，特别是涉及一种利用含钨废料生产粗颗粒碳化钨粉的方法。

背景技术

钨作为可生成碳化物的元素，加入钢中可提高钢的韧性，碳化钨的颗粒较细，硬度较高，从而大大提高了钢的硬度和耐磨度。钨增加钢的回火稳定性、红硬性和热强性，增加铁的自扩散激活能，显著提高钢的再结晶温度，从而也提高钢在高温下的蠕变能力，

现在国内含钨废料的回收和加工处理已经渐成规模，形成产业，主要以含钨废料经湿法工艺处理成钨酸钠为主，此方法处理量大，对含钨废料含钨量要求不高等特点，被广泛应用，但此方法对环境的污染较严重，工艺也比较复杂。

中国专利申请号2016104601868(申请日为2016.06.22)的《一种以钨铁为原料制备粗晶碳化钨的方法》，包括以钨铁、铁和碳为原料，使之在高温下溶解在铁液中，钨与碳形成碳化钨，冷却结晶后，破碎、酸溶浸出可得到粒径从几微米到几百微米的单晶碳化钨颗粒，但是该申请原料必须为钨铁、铁和碳，不能为含钨废料，原料局限性较大。

发明内容

本发明为克服现有技术的缺陷，所采用的技术方案是将含钨废料经除杂后氧化焙烧，再经过SHS还原法生产成碳化钨粉，本发明有效的利用含钨废料，实现了含钨废料的深加工，资源回收率高，经济效益显著。

为了达到以上目的，本发明提供了一种利用含钨废料生产粗颗粒碳化钨粉的方法，包括以下步骤：

(1)准备：先将含钨废料经过酸性溶液除杂提纯，然后放入焙烧炉中干燥焙烧，控制温度在500℃左右，焙烧8个小时，然后冷却至常温，得到钨含量为60～65％的氧化钨；

所述含钨废料中金属钨含量≥30％；

(2)依据物料中含钨量计算需要配料量，按以下重量比计算：

氧化钨：50～65％；

铝粉：10～25％；

硝酸钠：2～5％；

氟化钙：1～2.5％；

碳化钙：1～10％；

炭黑：0～8％；

所述铝粉的纯度≥99％；

(3)将以上物料放入混料器中，混合21～30分钟，保证物料均匀混合；

(4)将混合好的物料分多次放入准备好的反应炉中，先使混合好的物料体积占反应炉内体积的三分之一，点火，控制炉温在3400～3600℃，在反应进行中再逐渐加入混合好的物料，当反应后的物料体积占反应炉内体积的四分之三时，停止加料，保温静置10分钟后，通过向反应炉中通入高纯氩气保护或抽真空的方式对反应炉的处理，控制碳的脱离和烧损，待冷却至常温时出炉；

(5)出炉后将物料放入酸性溶液中清洗，去除杂质；

(6)取样分析，合格后，干燥处理，然后筛分，按照客户要求进行包装入库；

所述碳化钨粉的纯度为99.5％或99.8％。