钨粉生产的还原剂是什么?
钨粉生产过程中的还原剂是氢气。
根据还原反应的自由能变化,氢似乎很少有被选中的机会,然而情况并非如此,由于氢不污染钨产品而被选用来还原三氧化钨生产金属钨粉。
什么是还原剂?
在还原过程中能自身失去电子而使另一物质得到电子的物质称为还原剂。使金属化合物得到电子还原为金属,或使高价化合物得到电子还原成低价化合物的冶金过程,称作还原过程。有色金属矿在自然界中大多以硫化矿或氧化矿形态存在,金属硫化矿在冶金过程中经过焙烧或烧结焙烧等处理转变成了氧化物后,也可用还原剂将金属氧化物还原成金属。还原金属氧化物是有色金属生产普遍采用的方法,因此还原剂选择好坏在有色金属生产中具有特殊意义。
还原剂的种类有哪些?
有固体、气体和液体还原剂。固体还原剂主要有碳质还原剂煤和焦炭以及一些活性金属钙、镁、铝和半金属硅等。气体还原剂主要有H2、CO和天然气。液体还原剂主要有重油。在实际的冶金过程中,用得较多的还原剂有碳(C)、一氧化碳(见间接还原)、氢以及用于金属热还原的钙、镁、铝等金属。
还原剂选择原则是什么?
一种物质能否被选作某种金属氧化物还原剂的必要条件是,这种物质对氧的亲和势必须大于被还原金属对氧的亲和势。利用金属氧化物△Gθ-T图就能比较各种物质对氧的亲和势:曲线越是位于图上方的物质,对氧的亲和势越小;反之是越大。因此可以用曲线位于图下方的物质作为还原剂将曲线位于图上方的金属氧化物还原成金属。在为一种特定矿石或氧化物选择一种还原剂时,总是希望还原反应的标准自由能变化是一个大的负值。这个值可依据反应物和产物的生成自由能中计算出来。在常用还原剂的钙、镁、硅、碳、氢中,钙在温度达到约2373K时具有最大的还原势,镁在低温下具有与钙接近的还原势。然而,钙、镁的还原势在高温下由于它们的低沸点而失效。在全部还原温度范围内,铝的还原势通常比硅强,并在约1873K胜过镁。碳在低温下是一种相当弱的还原剂,但随着温度的增加而有所改善。在还原反应开始时,必须供给热量,如果反应热大,放出足够的热量,反应本身应能持续进行。钙、镁、铝还原一般放出足够的热量,以致不必供给外热。相反,硅、碳和氢的还原通常是在连续供应外热的情况下进行的。应该考虑的其他因素有元素的高沸点,其化合物的低沸点,原料价格和来源,以及对被还原金属的污染等。常用还原剂价格递减顺序大致为:钙>镁>铝>硅>氢>碳。。。。。。。。。。。
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