Мазмұны

1.4 Вольфрам концентраттарын өңдеу. Вольфрам үшоксидінің өндірісі

алынады және әдіс химиялық реагенттер қолданбайтындығына байланысты тиімді болып саналады.

Әдісті вакуумдық пеште жүзеге асырады. Метал сынықтары мен мырышты графитті тигельдерге салып, мырышты балқытады. Мырыштың диффузиялану есебінен кобальттың немесе никельдің адгезионды байланыстары үзіледі. Ары қарай мырыш ұшырындыға өтіп, конденсаторда жинақталады. Тигельде қалған қалдық вольфрам, титан, тантал және кобальт карбидтерінен тұрады, оларды үгіту арқылы қатты қорытпалар өндіретін ұнтақтар алынады.

Вольфрам карбидті қалдықтарды мырышта балқыту процесінің жетілдірген әдісін Кореяның керамикалық техника және технология институты жасаған. Алдын ала қалдықтардың беткі қабаттарын этанол, метанол немесе ацетонмен 10-40℃-де өңдеп қоспалардан тазартады. Одан кейін қалдықтар мен мырышты 1:0,5-1:6 ара қатынасында араластырып герметикалық тигельдерге салып, камералық пешке орналастырады. Пеш камерасына 0,1-20л/мин аргон немесе азот беру арқылы сыртқы газ атмосферасынан қорғайды. Материалды 420-800℃-ге дейін қыздырады, демек мырыштың балқу температурасынан (419,6℃) жоғары, қайнау температурасынан (907 ℃) төмен. Мырыш кобальтты байланысты бұзу арқылы \(\small \text{Zn-Co}\) балқымасын түзеді. Вольфрам карбидінің балқу температурасы 2777℃, меншікті салмағы \(\small \text{Zn-Co}\) балқымасынан жоғары, сондықтан қатты фаза ретінде тигельдің төменгі жағына тұнады. Мырыш карбиді қорытпа құрамына еніп, кобальтпен әрекеттескен кезде материалдың көлемі үлкейіп, кристалдық құрылымында өзгерістер пайда болады, нәтижесінде деструкциялану жүреді. Бұл үрдіс 10-12 сағатта өтеді. Кейін тигельдің қақпағын ашып, еңкейту арқылы \(\small \text{Zn-Co}\) балқымасын құйып алады. Қатты күйдегі вольфрам карбиді тигель түбінде қалады. Одан кейін пеш камерасын 1 сағат бойы мырыштың қайнау температурасынан (907 ℃) жоғары, вольфрам карбидінің балқу температурасынан (2777℃) төмен температурада қыздырып, қалған мырышты буландырып бөліп алады. Вольфрам карбиді еш өзгеріссіз тигель түбінде қалады. Алынған материалды 10-30℃ -де фосфор немесе тұз қышқылымен 30-48 сағат бойында өңдеп кобальттың қалдық мөлшерін ерітіп алады. Тазартылған материалды бірнеше мәрте этанолмен жуып-шайып, кептіріп, ұсақтағаннан кейін мөлшері 0,3-3мкм, тазалығы 99,9 % болатын вольфрам карбидін алады.
Бірақ бұл әдіспен метал сынықтарының шектеулі түрлері ғана өңделеді.
Жартылай өңдеу әдісі сапасы төмен вольфрамнан басқа да металдар бар метал сынықтарына арналған. Негізінен селективті шаймалау әдісі: вольфрам сынығын байланыстырып тұрған метал матрицасын ерітіп алу үшін минералды немесе органикалық қышқылда шаймалайды, екінші сатысында вольфрам және басқа да металдарды ерітіп алады.
Жанама өңдеу әдісін кейде гидрометаллургиялық өңдеу әдісі деп те атайды. Балқыған немесе тотықтырылған вольфрам сынықтарын қышқылдарда ерітіп, одан АПВ немесе \(\small \text{H}_2\text{WO}_4\) алады. Бұл әдістің ерекшелігі вольфрам сынықтарының бірнеше түрлерін өңдеуге жарамды, бірақ химиялық реагенттердің өте көп мөлшерін қажет ететін қымбат әдіс болып саналады.