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本课题针对现有硬质合金用碳化钒的生产中,存在的工艺复杂、辅助原料用量多、钒回收率低、产品成本高等问题,研究直接将多钒酸铵重溶、净化、沉淀成高纯偏钒酸铵,然后又直接用偏钒酸铵还原碳化成硬质合金用碳化钒。
本课题主要研究两个方面的问题,一是多钒酸铵的除杂净化,进而制取高纯偏钒酸铵,二是研究用这种高纯偏钒酸铵还原碳化制取硬质合金用高纯碳化钒。
攻克了多钒酸铵的溶解温度、溶解时间、除杂pH值和除杂剂加入量、配碳系数、碳化温度、碳化时间等诸多技术难点,得到了可得碳含量为16.5%-17.5%、游离碳含量为0.3%-1.5%的高纯碳化钒。
其净化除杂工艺参数为:(杂质/除杂剂)比为2.43,溶解时间为13min,pH值为9.0,溶解温度为60℃。
其还原碳化工艺参数为:配碳系数为0.70,一次碳化中的第一阶段650℃,保温3h,第二阶段保温温度922℃,保温133min,二次碳化为温度为1500,碳化时间3h,设计了一种特有的一次还原碳化装置。
由此,已开发出一种的、低成本、硬质合金专用碳化钒生产工艺。
本成果在硬质合金行业推广应用后,在降低碳化钒的生产和使用成本的同时,还有开发一种新型碳化钒基硬质合金,减少或替代钨基硬质合金、为节约宝贵的钨资源作贡献的前景。
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