绪论第一部分粉末冶金车间设备主要适用于铁粉生产生产原理：C+Fe2O3、Fe3O4、FeO----Fe+CO2本还原反应为吸热反应，温度有利反应进行。反应物（原材料）：固体C（煤、焦碳、木炭）和氧化铁（铁鳞）生成物（产品）：铁（海绵铁）和废气对设备的基本要求：加热反应1100-1200℃保温扩散型相变需要时间冷却高温出炉遇空气又氧化排气废气分压影响反应方向测温控制反应速度与产品质量相应装置：倒焰炉隧道窑生产过程控制：1.2气体还原制粉设备主要应用于W粉、Mo粉、Co粉、Ni粉、Cu粉等的生产。生产原理：H2+MeO===Me+H2O本还原反应为吸热反应，温度有利反应进行。反应物（原材料）：还原性强的氢气和金属的氧化物生成物（产品）：还原金属和氧化性强的水蒸气对设备的基本要求：加热反应950-1000℃保温扩散型相变需要时间冷却高温出炉遇空气又氧化排气废气分压影响反应方向测温控制反应速度与产品质量进料减小劳动强度管式还原炉设备的主要结构：炉头、炉身、炉尾、炉管、炉壳；推舟系统、加热系统、温度控制系统、氢气管道系统、进气排气设置、水冷系统等。管式还原炉钢带式还原炉氨分解制氢炉800～850℃，在镍基催化剂作用下2NH3==3H2+N2*生产举例：氢气还原氧化钨工艺W的氧化物中有四种比较稳定，黄色WO3、蓝色WO2.90、紫色WO2.72、褐色WO2。实际反应顺序：WO3+0.1H2===WO2.90+0.1H2OWO2.90+0.18H2===WO2.72+0.18H2OWO2.72+0.72H2===WO2+0.72H2OWO2+2H2===W+2H2————————————————————WO3+H2===W+3H2O机理：化学气相迁移长大机理水蒸气是还原反应中气相迁移的基本条件。水蒸气不仅将细颗粒W氧化，而且能与WO3生成挥发性较强的水合氧化物WO2（OH）2，挥发至气相，并H2的还原作用下沉淀在较粗W粉颗粒上，W粒聚集长大。从机理上，高温和湿氢有利于气相迁移。还原过程分析：它受温度T和PH2O/PH2比值控制1T：T＞775℃WO2.72---WO2---α-WWO3---WO2.90--T=575—585℃WO2---α-WT=525—550℃β-W---α-WT越低还原时间越长2PH2O/PH2如PH2O/PH2比值较大，T将提高；降低T，必降低PH2O/PH2比值，降低PH2O。生产控制：1H2流量提高，有利反应进行，且生成水气能迅速排除，有利得到细颗粒W粉。但太大，W粉实收率下降。逆H2工艺。2氢气湿度（H2中水与反应生成水）。温度升高，生成WO2（OH）2速度提高，W颗粒长大加剧。3还原工艺。温度越低越有利得细的金属粉末。还原时间太短，还原不彻底，氧含量较高。过长晶粒长大。料层太厚，还原不彻底。料层太薄，生产率低。料层薄，水气易排除，有利制得细颗粒W粉。原料中水含量太高，出炉可能再次氧化，W粉氧含量可能超标；大量水合物，产生WO2（OH）2气相迁移，W颗粒长大。所以，原料粉尽可能干燥。*H2安全使用氢气为易爆危险气体，爆炸危害程度非常大。工业制造方法有水电解和氨气分解。氢气性质：2H2+O2==2H2O大量热放出，是相同条件下汽油的三倍。因此可用作高能燃料，在火箭上使用。当空气中所含氢气的体积占混合体积的４％－７４.2%时，点燃都会产生爆炸，这个体积分数范围叫爆炸极限。开炉：新炉密封---送氢---炉头取样，试鸣3次---（如果是钼丝炉，炉壳还应试鸣）---炉头点火---送水---送电升温停炉：推空舟---断电---小于500℃停氢---停水卡舟：断电---加大H2流量---勾舟至冷却带或卸出---推空舟---升温停电：推空舟---判断事故原因与处理时间---停炉处理或等待来电停水：断电降温---停止推舟---超过1小时，一次卸1/3舟---停炉处理停氢：立即封闭排气口和炉门---超过半小时，断电---一次卸1/2舟*碳管炉图1-7P8结构：炉管为石墨管，也为加热元件。特点：电阻很小，很小电压，可形成较大电流，产生热量较大，达到较高温度。同时，具有负的电阻温度系数，温度越高，强度越大。T可达2200℃。需碳化的产品：WC粉生产：不通H2：W+C===WCW+2CO===WC+CO2通H2：C+2H2===CH4W+CH4===WC+2H2复式碳化物生产：TiO2+3C+WC===（40-60）TiC-WC+2COTiO2+3C+WC+TaC----TiC-WC-TaC+2CO1.3雾化制粉设备雾化：气体雾化、液体雾化、离心雾化、复合雾化等均属于机械方法。是将金属液流雾化成金属粉末。1气体雾化制粉设备图1-12P12常用生产铝粉、青铜粉结构：熔炼系统、气源系统、雾化系统、冷却系统、除尘系统等熔炼系统：中频加热