תהליך ייצור ניוביום

שיטות ייצור ניוביום
מתכת ניוביום מיוצרת בעיקר על ידי הפחתה תרמית של פחמן, הפחתה תרמית מאלומיניום והפחתה תרמית של נתרן, ואחריה אלקטרוליזה של מלח מותך והפחתת ניוביום הליד.
הפחתת פחמן בוואקום
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%), מפחית זול, עלות ייצור נמוכה, אין הפחתת נתרן ושיטות אחרות של תוצרי לוואי צריכות להיות טיפול רטוב של הבעיה, אתה יכול לקבל רצועת ניוביום בטוהר גבוה ואבקת מתכת.
ישנם שני תהליכים תעשייתיים: הפחתת פחמן ישירה והפחתת פחמן עקיפה. הניוביום המיוצר על ידי הפחתת פחמן ישירה הוא ספוגי, בעל שטח פנים גדול, זיהומים מתכתיים ותכולת חנקן נמוכה, המתאים לקיבולת הספציפית של אבקת הניוביום, ולכן תהליך זה מתאים לייצור אבקת ניוביום בדרגת קבלים. הפחתה עקיפה מאופיינת ביכולת ייצור גדולה של הציוד, תהליך יציב, רצועת הניוביום המתכתית המתקבלת צפופה יותר, ממדים קבועים יותר, מתאימה לרצועות ניוביום, מטילי ניוביום וחומרי עיבוד ניוביום.
הפחתה תרמית מאלומיניום
הפחתה תרמית מאלומיניום משמשת לעתים קרובות יותר מחוץ לכבשן. תגובת ההפחתה וההיתוך מתבצעת בכלי ללא חימום חיצוני ולאחר סיום התגובה מפרקים את הכלי, מוציאים את המוצר ומפרידים את המתכת והסיגים מחוץ לכבשן. הפחתה תרמית מאלומיניום מייצרת מתכת ניוביום עם תכולה גבוהה של אלומיניום, אותה ניתן להסיר מאלומיניום ומזיהומים אחרים על ידי טיפול בחום ואקום (1800 מעלות), זיקוק אלקטרוליטי והיתכת קרן אלקטרונים. הניוביום לאחר התכה של שני קרן אלקטרונים יכול להגיע לטוהר גבוה מאוד. אין צורך לבצע שיטת הפחתת תרמית אלומיניום בתנאי ואקום, הציוד פשוט וקל ליישום, אך טוהר המוצר נמוך, יש צורך לטהר עוד יותר את הניוביום בתכולה הגבוהה של אלומיניום באמצעות המסת קרן האלקטרונים בנוסף לזיהומים.
הפחתה תרמית של נתרן
ניוביום משמש לעתים רחוקות בייצור קבלים, כך ששיטת הפחתת הנתרן פחות בשימוש.
הַפרָדָה חַשְׁמָלִית
בשיטת אלקטרוליזה ניוביום יש אלקטרוליזה של מלח מותך ואלקטרוליזה בתמיסה מימית שתי שיטות, שיטת אלקטרוליזה של מלח מותך לייצור אבקת ניוביום עם ציוד פשוט, עלויות הייצור נמוכות.
שיטת ניטרידינג
בנוסף לשיטות הנ"ל, בשנים האחרונות, פיתוח שיטת ניטרידינג ניוביום לייצור ניוביום, השיטה של ​​תחמוצת ניוביום או פרו-ניוביום כחומרי גלם, כך שהראשון ואמוניה או חנקן, תגובת פחמן ליצירת ניוביום ניטריד. , ניוביום ניטריד ולאחר מכן בוואקום ובטמפרטורה של 2103 ~ 2373K פירוק תרמי לניוביום מתכתי.