[发明专利]一种钨制品的制备装置及方法

摘要

本发明涉及一种钨制品的制备装置及方法，特别涉及超高纯度、超高致密度的高端钨制品工业化绿色制造装置及工艺，属于难熔金属特种加工技术领域。本发明的装置通过电解制气装置、氟化装置、化学气相沉积装置和尾气处理装置构成封闭循环，沉积反应产生的氟化氢用于电解制备原料气体，通过化学沉积反应将钨粉转变成为高纯、致密的钨制品，整个过程几乎无原料损失，且无毒副产品产生，实现零排放；本发明的方法中，氟化和沉积过程采用多级反应器，既能提高原料的利用率又能提高生产效率，适合工业化生产，采用多级氟化工艺氟气的利用率可达99.99％；采用多级沉积装置串联的方式生产钨制品，六氟化钨的综合利用率可达99.5％。

主权项

1.一种钨制品的制备装置，其特征在于：该装置包括电解制气装置、氟化装置、化学气相沉积装置和尾气处理装置；所述的电解制气装置用于电解制气过程，该装置用于制备氟气和氢气，该装置获得的氟气用于氟化过程，氢气用于化学气相沉积过程；所述的氟化装置用于氟化过程，该装置用于制备六氟化钨，该装置获得的六氟化钨用于化学气相沉积过程；所述的化学气相沉积装置用于化学气相沉积过程，该装置用于生产钨制品，该装置中残余的六氟化钨和产生的氟化氢进入到尾气处理装置中；所述的尾气处理装置用于尾气处理过程，该装置用于进行六氟化钨和氟化氢的回收；该装置回收的钨用作氟化过程的原料，回收的氟化氢用作电解制气过程的原料；所述的化学气相沉积装置为一个不锈钢反应器，不锈钢反应器内部装有紫铜基体，紫铜基体外部设置电阻加热器，电阻加热器能够实现分区控温，不锈钢反应器的进气端分布有多个能够开闭的进气口，不锈钢反应器的排气端分布有多个能够开闭的排气口；所述的尾气处理装置由六氟化钨的回收装置和氟化氢的回收装置两部分构成；六氟化钨的回收装置为不锈钢反应器，反应器内部装有钨丝，反应器外部设置电阻加热套；氟化氢的回收装置为不锈钢冷凝器，冷凝器采用0～3℃的低温水进行冷却。