钨作为重要的工业原料,但我国的黑钨资源几近枯竭,仅可供开采3-5年,白钨矿正逐渐成为我国钨产业的主要原料。我国目前大都采用“高碱分解”工艺作为白钨矿的冶炼技术,但是存在污染严重、能耗高、金属收率低、不能生产超高性能产品的问题。
中国五矿集团公司所属赣州华兴钨制品有限公司联合国内相关科研院所自主研发的“白(黑)钨矿洁净高效制取超高性能APT成套技术及产业化”项目,成功开发出高效、洁净、低耗的白(黑)钨湿法冶炼技术,低成本生产超高性能钨粉体材料,解决钨冶炼生产中污染严重、能耗高、金属收率低和不能生产超高性能产品的问题并实现产业化,并荣获国家科学技术进步奖二等奖。
该项目开发出的模糊交换技术使钨交换容量提高了37%,解决了前稀液难以循环利用的问题。并首次建立了APT结晶动力学模型,研发出悬浮-层流结晶技术及装置,研发了低温-表面活性技术,以及独有的晶粒球化技术,实现了APT的粒度、形貌、流动性、松比等物性控制。在产业化推广中,研发出高效结晶氨尾气回收技术和装置,有效解决了氨尾气的闭路循环和回收利用,使APT尾气氨回收率达80%,实现了达标排放。与传统工艺相比,渣含钨降低了60%,碱耗降低20%。白钨金属收率提高4.8%,加工成本降低20%,碱排放量降低30%。
该项目的研发成功实现了我国单晶、球形、超细APT和纳米级钨粉、碳化钨粉等超高性能钨粉体的产业化生产,促进了我国钨粉体从低级产品到高附加值产品的转变。单晶APT销售利润比普通APT大幅度提高,促使洁净高效制取超高性能APT技术逐步占领市场。 该项目已成功应用于生产实际,实现APT年生产规模达5000吨。产品远销美国、俄罗斯、英国、法国、德国、日本、韩国等16个国家,是世界知名的美国肯纳、日本东芝、日本新金属等公司的指定产品。
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