[发明专利]一种高温喷雾干燥、短流程制备纳米WC-Co复合粉末的方法

权利要求书

1.一种高温喷雾干燥、短流程制备纳米WC-Co复合粉末的方法，其特征在于：

以水溶性偏钨酸铵、水溶性钴盐和水溶性碳源为原料，将原料加入到装有纯水并加热搅拌的容器中制备成料浆；将料浆通过料泵输送到通有氮气的闭式离心高温喷雾干燥塔中干燥；将喷雾干燥的前躯体物料粉碎、筛分，然后进行还原碳化，再然后将还原碳化物料通过气流粉碎筛分，最后进行合批，即制得纳米WC-Co复合粉末；具体包括以下步骤：

1)配置混合料浆：按照水溶性钴盐的质量分数为5％～12wt％、水溶性偏钨酸铵的质量分数为55～62wt％、水溶性碳源的质量分数为24％～40wt％，称取各物料；然后按顺序将各物料投入加热至65～85℃的纯水中，混合加热搅拌1～3h，获得粘度在3000～8000mPa.s、pH＝3～5的混合料浆；

所用纯水的重量占物料总重量的30％～50wt％；

2)喷雾干燥结晶：将步骤1)得到的混合料浆通过料泵输送到闭式离心高温喷雾干燥塔中干燥，在闭式离心喷雾干燥塔中通入氮气，塔内压力控制在2.3～2.6Kpa，进塔温度控制在400～600℃，出塔温度为200～300℃，雾化器转速为12000～18000r/min，进料速率为1.5～3.5kg/min，直线振动筛通氮气压力控制在3～6Kpa、氮气流量为15～50m³/h，直线振动筛带有夹层冷却水循环系统，出料口温度控制≤60℃，得到前驱体复合粉末；

3)粉碎筛分：将步骤2)得到的前躯体复合粉末通过粉碎机进行粉碎、筛分，粉末粉碎粒径过80～300目筛网，得到粉碎的钨钴氧化物粉末；

4)还原碳化：将步骤3)得到的粉碎的钨钴氧化物粉末装入钼盒中，物料厚度为50mm～200mm，在还原碳化温度1000～1150℃条件下，通入体积比为H₂:CH₄:N₂＝(90～100):(0～1):(0～10)的气氛，还原碳化30～120min，得到纳米WC-Co复合粉末；

5)气流粉碎筛分：将步骤4)得到的纳米WC-Co复合粉末在气流粉碎筛分机中进行粉碎、筛分，粉末粉碎粒径过200～400目筛网，得到粉碎的纳米WC-Co复合粉末；

6)合批：将步骤5)得到的粉碎的纳米WC-Co复合粉末在卧混机搅拌合批，合批时间为1～4h，得到成品纳米WC-Co复合粉末。

2.根据权利要求1所述的一种高温喷雾干燥、短流程制备纳米WC-Co复合粉末的方法，其特征在于：

所述水溶性钴盐为乙酸钴、氯化钴、硫酸钴、硝酸钴和碱式碳酸钴中的一种或多种混合；

所述水溶性碳源为淀粉、葡萄糖、蔗糖、柠檬酸、甘油醛和麦芽糖中的一种或多种组合。