Какъв е производственият процес за ниобий?
Методи за производство на ниобий
Основните методи за производство на метален ниобий включват карботермична редукция, алуминотермична редукция и натриева термична редукция. Използват се също електролиза на разтопена сол и редукция с ниобиев халид.
Метод за намаляване на въглерода във вакуум
Vacuum carbon reduction is one of the main methods for producing metallic niobium both domestically and internationally. Carbon reduction is typically performed in a vacuum carbon tube furnace. This method utilizes carbon's greater affinity for oxygen than niobium's, using carbon as a reducing agent to reduce Nb2O5 to produce niobium bars. Its advantages include high product yield (>96%), евтини редуциращи агенти и ниски производствени разходи. Той избягва страничните продукти от методите за намаляване на натрия, които изискват мокра обработка, което води до ниобиеви пръчки и метален прах с висока-чистота.
В промишлеността има два процеса: директно намаляване на въглерода и непряко намаляване на въглерода. Директната редукция на въглерода произвежда ниобий в гъба-форма с голяма повърхност и ниски нива на метални примеси и азот, което допринася за високия специфичен капацитет на ниобиевия прах. Следователно, този процес е подходящ за производство на ниобиев прах от-клас кондензатор. Непрякото намаляване се характеризира с висок производствен капацитет на оборудването и стабилен процес. Полученият ниобиев метал е относително плътен и има относително правилни размери, което го прави подходящ за производство на ниобиеви пръти, слитъци и обработени ниобиеви материали.
Алуминотермична редукция
Алуминотермичната редукция често се извършва извън пещта. Реакцията на редукция и топене протича в незагрят съд. След приключване на реакцията съдът се отстранява, продуктът се отстранява и металът и шлаката се отделят извън пещта. Металът ниобий, произведен чрез алуминотермична редукция, съдържа високо съдържание на алуминий, което може да бъде допълнително отстранено чрез вакуумна термична обработка (1800 градуса), електролитно рафиниране и топене в пещ с електронен лъч. Ниобият може да постигне изключително висока чистота след два процеса на топене в пещ с електронен лъч. Алуминотермичната редукция не изисква условия на вакуум и е проста и лесна за работа. Чистотата на продукта обаче е ниска и ниобият съдържа високо съдържание на алуминий, което изисква топене с електронен лъч за по-нататъшно пречистване и отстраняване на примесите.
Натриева термична редукция
Ниобият рядко се използва в производството на кондензатори, така че методът за намаляване на натрия се използва по-рядко. Електролиза
Ниобият може да бъде произведен чрез електролиза, като се използва електролиза на разтопена сол и електролиза на воден разтвор. Електролизата на разтопена сол изисква просто оборудване и предлага ниски производствени разходи за производство на ниобиев прах.
Азотиране
В допълнение към гореспоменатите методи, наскоро беше разработен метод за азотиране за производство на ниобий. Този метод използва ниобиев оксид или ферониобий като суровини, които първо реагират с амоняк, азот и въглерод, за да образуват ниобиев нитрид. След това ниобиевият нитрид се разлага термично до метален ниобий под вакуум при температури между 2103 и 2373 K.
Рафиниране на ниобий
Ниобиев прах, гъба или крехки ниобиеви пръти могат да бъдат произведени чрез редуциране на ниобиеви съединения. Въпреки това, тези продукти все още съдържат известно количество примеси, особено водород, кислород и азот, които могат да направят ниобия крехък и да изискват допълнително отстраняване. Рафинирането на ниобий има две основни цели: пречистване и уплътняване и тези два процеса обикновено се извършват едновременно в промишленото производство. Поради силния афинитет на ниобия към кислорода и въглерода не могат да се използват контейнери, направени от кислород- и въглеродни материали. Освен това рафинирането трябва да се извършва при условия на висока-температура и висок-вакуум, което не само усложнява процеса на рафиниране, но и поставя високи изисквания към оборудването. Методите за рафиниране на ниобий включват предимно вакуумно синтероване (напр. вакуумно синтероване на ниобий), дъгово топене (напр. вакуумно дъгово топене на ниобий) и електронно лъчево топене (напр. ниобиево електронно лъчево топене). Топенето с електронен лъч предлага най-добри резултати при пречистване и е най-широко използвано. За постигане на оптимално пречистване често се използва комбинация от няколко метода на рафиниране, като например топене с електронен лъч на ниобиеви пръти, произведени чрез синтероване.
Фабрика за-редки метали на едно гише в Китай
Свържете се с нас за вашите нужди от благородни метали. Нашите високо{1}}качествени решения за опаковане могат да ви помогнат да подобрите продуктите си.
Посететеhttps://www.zhenanmetal.comза да научите повече за продукта. Ако искате да научите повече за цената на продукта или се интересувате от покупка, моля, изпратете имейл на info@zaferroalloy.com. Ще се свържем с вас веднага щом видим съобщението ви.