Proses produksi niobium

Metode produksi niobium
Logam niobium terutama diproduksi melalui reduksi termal karbon, reduksi termal aluminium, dan reduksi termal natrium, diikuti dengan elektrolisis garam cair dan reduksi niobium halida.
Pengurangan Karbon Vakum
Vacuum carbon reduction is one of the main methods for the production of niobium metal at home and abroad. Carbon reduction is generally carried out in a vacuum carbon tube furnace. This method utilizes the affinity of carbon for oxygen to be greater than that of niobium for oxygen, and uses carbon as a reducing agent to reduce Nb2O5 to produce niobium strips. The advantages are high product yield (>96%), reduktor murah, biaya produksi rendah, tanpa reduksi natrium dan metode produk sampingan lainnya perlu mengatasi masalah secara basah, Anda bisa mendapatkan strip niobium dan bubuk logam dengan kemurnian tinggi.
Ada dua proses industri: pengurangan karbon langsung dan pengurangan karbon tidak langsung. Niobium yang dihasilkan melalui reduksi karbon langsung berbentuk spons, dengan luas permukaan yang besar, pengotor logam dan kandungan nitrogen yang rendah, yang mendukung kapasitas spesifik bubuk niobium, sehingga proses ini cocok untuk produksi bubuk niobium tingkat kapasitor. Reduksi tidak langsung ditandai dengan kapasitas produksi peralatan yang besar, proses yang stabil, strip logam niobium yang dihasilkan lebih padat, dimensinya lebih teratur, cocok untuk strip niobium, ingot niobium, dan bahan pengolah niobium.
Pengurangan termal aluminium
Reduksi termal aluminium lebih sering digunakan di luar tungku. Reaksi reduksi dan peleburan dilakukan di dalam bejana tanpa pemanasan eksternal, dan setelah reaksi selesai, bejana dibongkar, produk dikeluarkan, dan logam serta terak dipisahkan di luar tungku. Reduksi termal aluminium menghasilkan logam niobium dengan kandungan aluminium tinggi, yang kemudian dapat dihilangkan dari aluminium dan kotoran lainnya melalui perlakuan panas vakum (1800 derajat), pemurnian elektrolitik, dan peleburan tungku berkas elektron. Niobium setelah peleburan dua tungku berkas elektron dapat mencapai kemurnian yang sangat tinggi. Metode reduksi termal aluminium tidak perlu dilakukan dalam kondisi vakum, peralatannya sederhana dan mudah diterapkan, namun kemurnian produknya rendah, niobium dalam kandungan aluminium yang tinggi, perlu dimurnikan lebih lanjut melalui peleburan berkas elektron. selain kotoran.
Reduksi termal natrium
Niobium jarang digunakan dalam pembuatan kapasitor, sehingga metode reduksi natrium lebih jarang digunakan.
Elektrolisa
Metode elektrolisis niobium memiliki dua metode elektrolisis garam cair dan elektrolisis larutan berair, metode elektrolisis garam cair untuk produksi bubuk niobium dengan peralatan sederhana, biaya produksi rendah.
Metode nitridasi
Selain metode di atas, dalam beberapa tahun terakhir, pengembangan metode niobium nitridasi produksi niobium, metode niobium oksida atau ferro-niobium sebagai bahan baku, sehingga yang pertama dan amonia atau nitrogen, reaksi karbon menghasilkan niobium nitrida , niobium nitrida dan kemudian dalam ruang hampa dan dekomposisi termal suhu 2103 ~ 2373K menjadi niobium logam.