Nióbium gyártási folyamat

A nióbium fémet főként szén-termikus redukcióval állítják elő nióbium előállításához, alumínium termikus redukciójával nióbium előállításához és nátrium hőredukciójával nióbiumpor előállításához, majd olvadt só elektrolízissel nióbiumpor előállításához és nióbium-halogenid redukcióval nióbium előállítása.
1. Vákuumos szénredukciós módszer

Vacuum carbon reduction is one of the main methods for producing 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 is greater than the affinity 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%), olcsó redukálószer, alacsony gyártási költség, nincs nátrium-csökkentés, és a melléktermékek egyéb módszereit nedves kezeléssel kell kezelni, nagy tisztaságú nióbiumcsíkot és fémport kaphat.

Két ipari folyamat létezik: a közvetlen szén-dioxid-csökkentés és a közvetett szén-dioxid-csökkentés. A közvetlen szénredukcióval előállított nióbium szivacsos, nagy felületű, alacsony fémszennyeződésű és nitrogéntartalmú, ami a nióbiumpor fajlagos kapacitásának kedvez, így ez az eljárás alkalmas kondenzátoros minőségű nióbiumpor előállítására. A közvetett redukciót a berendezés nagy gyártókapacitása, stabil folyamata jellemzi, a kapott fém nióbium szalag sűrűbb, szabályosabb méretű, alkalmas nióbium szalagokhoz, nióbium ingotokhoz és nióbium feldolgozó anyagokhoz.
2. Alumínium termikus redukció

Az alumínium termikus redukcióját gyakrabban használják a kemencés módszeren kívül. Redukciós és olvasztási reakció a tartályban külső melegítés nélkül, a reakció befejeződött, a tartályt eltávolítjuk, a terméket, a fémet és a salakot a kemencében az elválasztáson kívül eltávolítjuk. Az alumínium termikus redukciója magas alumíniumtartalmú nióbiumfémet állít elő, amely azután vákuumos hőkezeléssel (1800 fok), elektrolitikus finomítással és elektronsugaras kemencés olvasztással eltávolítható az alumíniumból és más szennyeződésekből. A nióbium két elektronsugaras kemencében történő olvasztás után nagyon nagy tisztaságot érhet el. Az alumínium termikus redukciós módszerét nem kell vákuum körülmények között végrehajtani, a berendezés egyszerű és könnyen kivitelezhető, de a termék tisztasága alacsony, a magas alumíniumtartalmú nióbiumot tovább kell tisztítani az elektronsugaras olvasztással a szennyeződéseken kívül.
3. Nátrium termikus redukciós módszer

A nióbiumot ritkán használják a kondenzátorok gyártásához, ezért a nátrium-redukciós módszert kevésbé használják.

4. Elektrolízis

Nióbium elektrolízis módszer egy olvadt só elektrolízis és a vizes oldat elektrolízis két módszer, olvadt só elektrolízis termelés nióbium por egyszerű berendezések, a termelési költségek alacsonyak.

5. Nitridálási módszer

Amellett, hogy a fenti módszerek, az elmúlt években, a fejlesztés a nióbium-nitridálás módszere a nióbium előállítására, a módszer a nióbium-oxid vagy ferro-nióbium, mint nyersanyag, hogy az első és ammónia vagy nitrogén, szén reakció létrehozni nióbium-nitrid , nióbium-nitrid, majd vákuumban és 2103 ~ 2373 K hőmérsékleten hőbomlás fémes nióbiummá.