钨冶炼关键技术和装备集成创新及产业化
完成单位:江西理工大学

支撑项目(平台):钨资源高效开发及应用技术教育部工程研究中心、国家钨与稀土产品质量监督检验中心

参与单位:江西省教育厅

所属学科:冶金工程

主要贡献者:万林生,赵立夫,徐国钻,李红超,梁勇

成就简介:沿袭200多年的钨冶炼工艺无法实现废水达标排放和零排放。项目针对严重制约我国钨产业持续发展、APT冶炼工艺面临体系创新的关键问题以及钨粉末冶金技术和装备升级的重大需求,历时15年,在钨绿色高效冶炼工艺和装备方面取得了一系列重要发明和重大创新。成果在国内多家大型骨干企业推广应用,累计实现销售千亿元,新增利润近百亿,取得重大经济和社会效益。

1、首次研制了“低碱高效分解”、“模糊交换超解吸”、“氨尾气高效闭路循环”、“APT物性控制”、“纳米钨粉和碳化钨粉”五大核心技术及装备,在国内外首次实现了白黑钨矿高效、洁净制取超高性能钨粉体的工业化生产;"磷铵-氟化钙浸出白钨"、"磷铵溶析结晶回收"、"钨酸铵溶液净化"、"钼铜渣循环利用"四大技术的突破,解决了铵盐不能彻底分解白钨的世界难题,率先实现了白钨绿色冶炼和废水零排放 。

2、首次发明了铵盐-氟盐分解白钨技术,在国际上首创出铵盐体系APT闭路冶炼工艺,取得了“铵盐-氟盐浸出白钨”、“结晶回收磷铵”、“钨酸铵溶液净化”、“高效吸收结晶氨尾气”、“钼铜渣循环利用”五项技术的重大突破。金属收率提高3.9%,达99.1%,每吨APT加工成本降低51.4%。项目解决了铵盐不能彻底分解白钨的世界难题,率先实现了白钨无酸、碱绿色高效冶炼和废水零排放。

3、首次发明了APT锻烧氨尾气处理炉、三层舟皿钨粉还原炉和长均温区碳化炉三项主体粉末冶金技术和装备。钨粉和碳化钨产能分别提高2倍和3倍、能耗分别降低55%和70%,实现了高性能钨粉和碳化钨粉高效绿色低耗的工业化生产。

4、建立了喷雾快速结晶、低温原位复合和短时液相烧结理论,发明了纳米钨基复合粉末及细晶碳化钨-钴复合材料制备技术及相关装备,实现了高品质产品高效率绿色低耗产业化制造,上述相关装备替代进口,而且出口到美国、俄罗斯等国家。

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