» » Производство металлических тантала и ниобия
06.02.2017

Для производства ковких тантала и ниобия, так же как и для производства вольфрама и молибдена, требуются металлы высокой чистоты, практически приближающиеся к химически чистым. Поэтому металлические тантал и ниобий восстанавливают из их химически чистых соединений, получаемых из рудного сырья по технологии, описанной ранее.
В связи с высокой температурой плавления тантала (2850—3000°) и ниобия (2500°) они получаются в результате восстановления соответствующих соединений в форме порошков.
Задача дальнейшего превращения порошка в компактный ковкий металл осложняется тем, что тантал и ниобий при высоких температурах активно поглощают газы (азот, водород, углеводороды), которые делают их хрупкими. Поэтому операции спекания этих металлов осуществляются в вакууме, что вносит осложнения в технологию и конструкцию производственной аппаратуры.
Производство металлических тантала и ниобия
Производство металлических тантала и ниобия

Высокая химическая прочность соединений тантала и ниобия (рис. 80 и 81) заставляет применять в качестве восстановителей наиболее активные металлы (Na, Ca, Mg), т. е. использовать металлотермические методы восстановления, или электролиз расплавленных сред. В связи с тем, что окислы тантала и ниобия обладают способностью испаряться в вакууме при температурах, близких к точкам плавления этих металлов, можно получать чистые ковкие ниобий или тантал также и восстановлением их окислов углеродом. В этом случае при небольшом избытке окислов в исходной шихте удается в вакууме полностью удалить остатки углерода с последующим улетучиванием избытка окислов.
Таким образом, в производстве тантала и ниобия сочетаются разнообразные термические и электролитические методы получения металлов высокой химической активности с их последующей вакуумной высокотемпературной обработкой.