本發(fā)明涉及鉬粉的工藝制備方法的,特別涉及以摻雜鉬粉的鉬酸銨為原料制備鉬粉的工藝方法。
背景技術(shù):
1、傳統(tǒng)的鉬粉生產(chǎn)工藝是以鉬酸銨為原料,通過回轉(zhuǎn)爐對(duì)鉬酸銨進(jìn)行鍛燒生成三氧化鉬,再通過高溫氫還原將三氧化鉬還原為二氧化鉬,最終再通過高溫氫還原將二氧化鉬還原為鉬粉。這種生產(chǎn)方法生產(chǎn)時(shí)間長(zhǎng),生產(chǎn)成本高,窯爐熱效率低,能耗大,且生產(chǎn)過程中氨氣易泄漏,生產(chǎn)車間工作環(huán)境差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本發(fā)明的目的在于提供一種以鉬酸銨摻雜鉬粉為原料,經(jīng)氫氣還原方法制備得到高純度鉬粉的工藝方法,該方法可顯著降低鉬酸銨制取鉬粉的生產(chǎn)周期和生產(chǎn)成本,得到高純度的鉬粉。
2、本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
3、鉬酸銨摻雜鉬粉還原制備鉬粉的工藝方法,其特征在于,其包括:
4、(1)將原料混合物置于石英坩堝中,蓋上蓋板,進(jìn)行微波加熱處理,其后自然冷卻,得到微波處理物;
5、(2)在高溫還原爐中對(duì)所述微波處理物進(jìn)行氫氣還原,得到鉬粉;
6、其中,所述原料混合物包括二鉬酸銨和摻雜質(zhì)量為二鉬酸銨質(zhì)量的10~20%的鉬粉。
7、本發(fā)明的以上工藝方法使用了微波處理,微波具有快速且高效能量傳遞的特點(diǎn),可直接作用于物料中的極性分子,能夠均勻地滲透到物料內(nèi)部,確保內(nèi)外部同時(shí)受熱,保障加熱的一致性和反應(yīng)的均勻度,并可顯著加快反應(yīng)速度,縮短反應(yīng)時(shí)間。其可顯著改善現(xiàn)有技術(shù)的生產(chǎn)時(shí)間長(zhǎng),生產(chǎn)成本高,窯爐熱效率低,能耗大,生產(chǎn)車間工作環(huán)境差等問題。
8、本發(fā)明的工藝方法在微波處理中,考慮到二鉬酸銨在微波加熱過程中的吸波能力很差,因此摻雜了特定比例的鉬粉,以通過特定比例的鉬粉吸收微波能量進(jìn)行所需的熱傳導(dǎo),當(dāng)二鉬酸銨與鉬粉的混合物達(dá)到一定溫度后,二鉬酸銨可分解并釋放氨氣,高溫下氨氣再分解產(chǎn)生氫氣,同時(shí)與三氧化鉬發(fā)生反應(yīng)生成二氧化鉬,所得物料可一步還原至鉬粉。
9、本發(fā)明的以上工藝方法中,所得微波處理物為三氧化鉬、二氧化鉬與鉬粉的混合物,進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)包括:
10、(nh4)2mo2o7→2moo3+2nh3+h2o
11、2nh3→n2+3h2
12、moo3+h2→moo2+h2o
13、moo2?+2h2→mo+2h2o
14、根據(jù)本發(fā)明的一些優(yōu)選實(shí)施方式,所述微波加熱處理包括:設(shè)置微波功率為1500-3600w,至所述石英坩堝的溫度達(dá)到設(shè)定溫度后,繼續(xù)微波處理20min。
15、根據(jù)本發(fā)明的一些優(yōu)選實(shí)施方式,所述設(shè)定溫度為450-550℃。
16、根據(jù)本發(fā)明的一些優(yōu)選實(shí)施方式,所述氫氣還原的溫度為950℃。
17、根據(jù)本發(fā)明的一些優(yōu)選實(shí)施方式,所述石英坩堝的直徑為160mm、高度為150mm、厚度為8mm,其蓋板直徑為160mm、高度為10mm、厚度為8mm。
18、根據(jù)本發(fā)明的一些優(yōu)選實(shí)施方式,所述原料混合物中的鉬粉的粒徑為2.5-4μm。
19、根據(jù)本發(fā)明的一些優(yōu)選實(shí)施方式,所述氫氣還原中,氫氣的流量為16m3/h,所述微波處理物的裝舟量:0.20kg/舟,推舟速度為18min/道。
20、本發(fā)明的有益效果包括:
21、本發(fā)明的工藝方法采用以鉬酸銨添加鉬粉作為原料進(jìn)行微波煅燒的方式代替?zhèn)鹘y(tǒng)的以鉬酸銨為原料進(jìn)行煅燒的方式,通過微波煅燒,將原料轉(zhuǎn)換為三氧化鉬、二氧化鉬和鉬粉混合物,在此過程中,二鉬酸銨分解產(chǎn)生氨氣,氨氣在高溫環(huán)境下可進(jìn)一步被分解為氫氣和氮?dú)?,其產(chǎn)生的氫氣可和三氧化鉬在高溫條件下還原生成二氧化鉬,提高了氨氣的利用率,減少了氨排放;微波處理得到的混合物可直接高溫氫氣一步還原為鉬粉,減少了一次還原工序,縮短了生產(chǎn)工藝流程,降低了生產(chǎn)成本。
22、
1.鉬酸銨摻雜鉬粉還原制備鉬粉的工藝方法,其特征在于,其包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝方法,其特征在于,所述微波加熱處理包括:設(shè)置微波功率為1500-3600w,至所述石英坩堝的溫度達(dá)到設(shè)定溫度后,繼續(xù)微波處理20min。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的工藝方法,其特征在于,所述設(shè)定溫度為450-550℃。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝方法,其特征在于,所述氫氣還原的溫度為950℃。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝方法,其特征在于,所述石英坩堝的直徑為160mm、高度為150mm、厚度為8mm,其蓋板直徑為160mm、高度為10mm、厚度為8mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝方法,其特征在于,所述原料混合物中的鉬粉的粒徑為2.5-4μm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝方法,其特征在于,所述氫氣還原中,氫氣的流量為16m3/h,所述微波處理物的裝舟量:0.20kg/舟,推舟速度為18min/道。