鎢、鉬、鈷粉還原工崗位實習(xí)報告工種：鎢、鉬、鈷粉還原工實習(xí)時間：2023年3月1日至2023年6月30日---一、實習(xí)背景與目的本次實習(xí)旨在通過在鎢、鉬、鈷粉還原工崗位的實際操作，掌握粉末冶金核心工藝流程，熟悉還原過程中的關(guān)鍵控制參數(shù)，提升對金屬粉末制備的理解與實際操作能力。實習(xí)單位為國內(nèi)領(lǐng)先的高性能金屬粉末生產(chǎn)企業(yè)，主要涉及鎢、鉬、鈷等稀有金屬粉末的制備。通過理論結(jié)合實踐，深入理解還原反應(yīng)的原理、設(shè)備運行機制及質(zhì)量控制要點，為未來從事相關(guān)技術(shù)研發(fā)或生產(chǎn)管理奠定基礎(chǔ)。二、崗位核心工藝流程解析1.鎢粉還原工藝鎢粉的制備主要采用氫還原三氧化鎢（WO?）的方法。具體流程如下：-原料預(yù)處理：將高純度WO?粉末進行粒度篩分，去除雜質(zhì)，確保還原反應(yīng)均勻性。-還原反應(yīng)：將WO?置于高溫氫氣氣氛的還原爐中，控制溫度（800–1000℃）、氫氣流量（50–200L/min）及反應(yīng)時間（2–4小時），生成鎢粉。-冷卻與收集：反應(yīng)結(jié)束后，爐內(nèi)溫度逐步降至室溫，通過機械振動或氣流輸送收集粉末，避免顆粒團聚。-后處理：對還原產(chǎn)物進行篩分、磁選除鐵，最終得到粒徑分布均勻的鎢粉。關(guān)鍵控制點：-氫氣純度需達99.999%，防止爆炸風(fēng)險；-溫度波動需控制在±5℃以內(nèi)，避免晶粒粗化；-還原尾氣需經(jīng)過水洗和活性炭吸附，確保環(huán)保合規(guī)。2.鉬粉還原工藝鉬粉的還原與鎢類似，但反應(yīng)溫度需更高（900–1100℃），且鉬的還原活性較弱，需延長還原時間（3–5小時）。工藝細(xì)節(jié)包括：-原料預(yù)處理：MoO?粉末需去除堿金屬雜質(zhì)，避免高溫時催化爆炸；-還原過程：采用分段升溫策略，防止MoO?突然分解導(dǎo)致爐管破裂；-質(zhì)量控制：鉬粉易吸氫導(dǎo)致脆化，需快速冷卻至200℃以下再包裝。3.鈷粉還原工藝鈷粉還原采用一氧化碳（CO）或氫氣（加少量CO）混合氣氛，工藝特點如下：-原料預(yù)處理：CoO粉末需與少量氯化鈷（CoCl?）混合，提高還原速率；-還原反應(yīng)：溫度控制在600–800℃，CO濃度需維持在10–20%，防止CO?生成抑制反應(yīng)；-后處理：鈷粉易氧化，需真空包裝或惰性氣氛儲存。三、設(shè)備操作與維護要點1.高溫還原爐-類型：本崗位主要使用管式爐（如井式爐或方爐），爐管材質(zhì)為高純石墨或碳化硅，耐溫達1500℃。-操作要點：-加料前檢查爐管密封性，防止氫氣泄漏；-升溫速率需與還原反應(yīng)匹配，避免熱應(yīng)力導(dǎo)致爐管變形；-定期清理爐管內(nèi)壁沉積物，防止傳熱效率下降。2.氣體供應(yīng)系統(tǒng)-氫氣/CO系統(tǒng)：需配備高精度流量計和壓力傳感器，確保氣體供應(yīng)穩(wěn)定；-尾氣處理：安裝防爆膜和溫度監(jiān)控裝置，防止回火事故。3.粉末收集與輸送設(shè)備-振動篩：用于控制粉末粒度，篩網(wǎng)材質(zhì)需耐高溫、耐磨損（如陶瓷篩網(wǎng)）；-氣流輸送系統(tǒng)：通過負(fù)壓風(fēng)機將粉末從爐內(nèi)抽出，需定期清理管道防止堵塞。四、質(zhì)量控制與問題解決1.質(zhì)量控制指標(biāo)-鎢粉：松裝密度≥8.5g/cm3，粒度分布（D50=5–10μm），雜質(zhì)含量＜0.1%；-鉬粉：松裝密度≥7.5g/cm3，流動性需通過Hausner比（≥1.2）評估；-鈷粉：海綿狀結(jié)構(gòu)，壓片強度≥30MPa。2.常見問題及解決方案-還原不完全：-原因：氫氣流量不足或反應(yīng)時間過短；-改進：增加氫氣補氣或延長還原時間，并監(jiān)測尾氣中WO?殘留量（通過XRD或化學(xué)滴定）。-粉末團聚：-原因：冷卻過快或收集時氣流過大；-改進：采用分段冷卻（如600℃→300℃→室溫），收集時調(diào)整風(fēng)機轉(zhuǎn)速。-設(shè)備故障：-案例：爐管斷裂（因頻繁升降溫導(dǎo)致熱疲勞）；-預(yù)防：制定爐管維護計劃，避免超溫運行，定期進行拉曼光譜檢測爐管碳化硅結(jié)構(gòu)完整性。五、安全環(huán)保注意事項1.防爆措施：-氫氣/CO使用區(qū)域嚴(yán)禁煙火，配備可燃?xì)怏w探測器；-尾氣排放需檢測爆炸極限（氫氣<4%，CO<10%）。2.職業(yè)防護：-必須佩戴防毒面具、耐高溫手套、防護眼鏡；-粉末作業(yè)區(qū)需封閉，防止吸入或污染環(huán)境。3.環(huán)保要求：-還原尾氣經(jīng)堿洗塔處理后達標(biāo)排放（COD<50mg/L）；-廢粉末分類回收，不可隨意丟棄。六、實習(xí)心得與提升方向通過三個月的實習(xí)，深刻認(rèn)識到金屬粉末制備的精細(xì)化要求，尤其是還原工藝的“毫厘之間”。例如：-溫度控制：鎢粉若超出950℃會形成粗大晶粒，影響后續(xù)壓制成型性能；-工藝優(yōu)化：通過調(diào)整Co還原時CoCl?添加量，可將鈷粉吸氫率降低15%。未來需加強：1.理論深化：學(xué)習(xí)《粉末冶金物理化學(xué)》中氣固反應(yīng)動力學(xué)模型，指導(dǎo)實際操作；2.設(shè)備認(rèn)知：研究工業(yè)爐的傳熱模型，提升節(jié)能降耗能力；3.市場應(yīng)用：了解鎢粉在硬質(zhì)合金、半導(dǎo)體領(lǐng)域的最新需求，推動工藝改進。七、總結(jié)本次實習(xí)不僅掌握了鎢、鉬、