NaCl-CaCl2-CaWO4体系熔盐电解制备钨粉的研究

来源 :江西理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hahaha123789
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
通过熔盐电解法直接电解钨酸盐制备钨粉,能够简化传统制钨工艺的流程,同时熔盐电解法还是一种比较好的提纯技术,通过预电解可除去电活性比钨大的杂质,从而制得纯度较高的钨粉。前期实验研究表明在NaCl-CaCl2-CaWO4体系中可以电解得到金属钨粉,但对该体系的电解过程和体系性质还未作详细研究,本文主要是分析该体系熔盐电解制备钨粉的理论基础和试验条件,对体系的溶解度和电导率等性质进行测定,对电极反应机理进行研究,通过对电解产物的形貌表征,分析实验条件对结果的影响,进而对试验条件进行优化,力求得到该体系下较佳的试验条件,为熔盐电解法制备钨粉提供基础性数据。采用等温热饱和法研究温度和熔盐组分摩尔比对CaWO4溶解度的影响,使用X射线衍射法检测熔盐极冷试样的物相组成。证明CaWO4在NaCl-CaCl2熔盐体系中的溶解包括物理溶解和化学溶解两种过程。物理过程中Ca2WO4以分子形式溶解到熔体里,而化学溶解过程中Ca2WO4解离为Ca2+和WO42-,在电解实验进行时,WO42-会在阴极表面先分解为WO3和O2-,进而W6+在阴极放电,WO3被逐渐还原为W,过程包括W6+→W4+→W。采用CVCC法测定NaCl-CaCl2-CaWO4熔盐体系的电导率,并通过正交试验分析,研究该体系电导率与温度和熔盐组成摩尔比的关系。结果表明:升高温度或是增大NaCl对CaCl2的摩尔比,均能提高体系电导率,而组分摩尔比是影响体系电导率的主要因素,当NaCl:CaCl2为1:1时,即体系最低共熔点附近出现了电导率的最低值,约为1.81S/cm,并随着NaCl或CaCl2的增加,电导率也增加。采用正交试验法在NaCl-CaCl2体系中电解CaWO4制备金属钨粉,实验的电极材料主要为石墨棒,电解过程中,阴极石墨棒放电现象明显,且伴有气泡冒出。由于CaCl2对阴极的腐蚀作用,电解结束后阴极表面会有破裂现象,使石墨颗粒混入熔盐中,导致部分试验阴极产物中出现有WC和W2C等杂质。电解结束后熔盐明显分为三层:上面很厚的一层为灰白色电解质层;中下层为黑色致密的固体物质,主要为沉积的钨粉;最底层为白色的CaWO4层。通过对温度、槽电压、熔盐组分配比等主要技术条件进行正交设计试验,得到影响电流效率的主要因素,获得的较佳试验条件为:电解温度750℃~800℃,NaCl:CaCl2=4:6附近,槽电压为2.5~3.0V。对电解产物进行X射线衍射分析、能谱分析,使用扫描电镜进行形貌分析。结果表明:产物颗粒粒径在1μm以下,纯度达到98%以上,电流效率约为82%。同时在较优条件下探索了金属铜丝作为阴极材料电解钨粉的可行性,分析对比石墨阴极和铜丝阴极的差异,为使用NaCl-CaCl2-CaWO4熔盐体系电解制备钨粉提供了基础理论数据。
其他文献
数学化缺失是小学数学教育中一个问题,对小学生的学习效果产生了负面影响,因此,本文在认真研究小学数学教育中的数学化缺失问题基础上,联系自身教学经验,对解决小学数学教育
近几年以来,国内的经济水平得到了迅速发展,然而,经济管理专业的人才却非常紧缺.虽然国内的很多高等院校对经济管理专业进行了扩招,但是,对于人员的培育方面依然遇到了很多困
正电子发射断层成像(Positron Emission Tomography,PET)作为一种分子医学成像设备,能无创、定量、动态地评估生物体内各器官的代谢水平、生化反应、功能活动。PET因其功能成像的
中学生优秀传统文化素养是现代学生必备的品质,是反应中华民族特质和风貌的文化,也是我们中华民族的坚实后盾.中学生是祖国未来的希望,也是祖国未来的接班人.每个学生都要努
学习目标:rn1、要求学生会写8个生字,能够正确读写“回荡、滋润、眷恋、圣洁、闪闪发光”等“词语盘点”中列出的词语.rn2、让学生有感情地朗读课文,有选择地背诵你最感兴趣
期刊
连铸作为当代钢铁生产的组成部分,为提高生产率、改善产品质量起到了重要的作用;连续铸钢的高效化生产也为国际钢铁产量的逐年增加做出了巨大的贡献。然而连铸生产中却始终存
构成P-N结的光吸收层CuInS2薄膜和缓冲层CdS薄膜是CuInS2薄膜太阳电池的关键材料。本文分别采用直流反应溅射法和化学水浴沉积法在玻璃基底上制备了CuInS2薄膜和CdS薄膜材料,并对两者进行表征与分析,得到如下结论:1.采用直流反应溅射法,以铜、铟双靶为溅射源、纯H2S为工作气体和反应气体,在玻璃基底上沉积CuInS2薄膜,揭示了反应溅射CuInS2薄膜成分、形貌、结构、光学与电学性质之
在数学教学课堂,有效的引入信息技术是必要的,随着新时期发展,利用信息技术加强教学实践能力,能够激发学生学习兴趣,利于构建高效的数学教学课堂,因此,本文基于教学实际,总结
恶性肿瘤已成为导致人类死亡的第二大原因,仅次于心血管疾病导致的死亡率。化学治疗是治疗转移性恶性肿瘤的重要手段之一。但传统化疗对肿瘤组织和细胞缺乏选择性杀灭作用,常规
随着现代社会的快速发展,我国对教育事业的发展越来越重视,对教育领域也进行了越来越多的调整和改革,创新了许多教学方式,提高了实际的教学效率.为了紧跟新课程改革的潮流,迎