Proizvodnja niobija

Mar 01, 2024

Kovinski niobij se lahko proizvede z elektrolizo staljenega kalijevega niobijevega heptafluorida ali z redukcijo kalijevega niobijevega heptafluorida s kovinskim natrijem ali niobijevega pentoksida s kovinskim aluminijem. Čisti niobij se uporablja v elektronskih ceveh za odstranjevanje ostankov plinov, dopiranje niobija v jeklu pa lahko izboljša oksidacijsko odpornost jekla pri visokih temperaturah in izboljša varilne lastnosti jekla. Niobij se uporablja tudi pri izdelavi visokotemperaturnih kermetov.

Ruda, pridobljena z rudarjenjem, je izpostavljena postopku ločevanja, ki loči tantalov pentoksid (Ta2O5) in niobijev pentoksid (Nb2O5) od drugih mineralov.

Tantalum NiobiumTantalum NiobiumTantalum Niobium

 

 

Jean-Charles Galisa de Marinha je izumil industrijske metode ločevanja, ki izkoriščajo razlike v topnosti v vodi, ki jih imajo fluoridni kompleksi niobija in tantala. Nova metoda nato uporabi organsko topilo, podobno cikloheksanonu, za ekstrakcijo fluorida iz vodne raztopine in nato vodo za ekstrakcijo kompleksov niobija in tantala ločeno iz organskega topila. Dodatek kalijevega fluorida obori niobij v kompleks kalijevega fluorida, medtem ko dodatek amoniaka obori niobijev pentoksid.

Obstaja več načinov redukcije iz spojin v kovinsko stanje. Ena je elektroliza staljene mešanice K2[NbOF5] in natrijevega klorida, druga pa redukcija niobijevega fluorida z natrijem. Kovina niobij, pridobljena s to metodo, ima visoko čistost.

Od leta 2013 Brazilian Metallurgical and Mining Company Ltd. nadzoruje 85 % svetovne proizvodnje niobija. Geološki zavod Združenih držav Amerike ocenjuje, da se je proizvodnja niobija povečala z 38.700 ton v letu 2005 na 44.500 ton v letu 2006. Svetovne zaloge niobija so ocenjene na 4,4 milijona ton. Med letoma 1995 in 2005 se je proizvodnja več kot podvojila s 17.800 ton, med letoma 2009 in 2011 pa je proizvodnja ostala stabilna pri 63000 tonah na leto.