一、鉭冶煉步驟
1、鉭鈮礦是消費鉭的次要原料,但是鉭鈮礦中常伴有多種金屬,因而鉭冶煉的次要步驟是分解精礦,污染和別離鉭、鈮,以制取鉭、鈮的純化合物,初制取金屬。
2、礦石分解可采用氫氟酸分解法、氫氧化鈉熔融法和氯化法等。鉭鈮別離可采用溶劑萃取法〔常用的萃取劑為異丁基銅(MIBK)、磷酸三丁酯(TBP)、仲辛醇和乙酰胺等〕、分步結(jié)晶法和離子交換法。
二、金屬鉭的制取
1、金屬鉭的制備即用還原劑將純鉭化合物還原成金屬鉭的進程。所用純鉭化合物原料有五氧化二鉭、五氯化鉭、五氟化鉭和氟鹽(如K2TaF7)。還原劑有鈉、鎂等活性金屬及碳和氫氣。鉭的熔點高達3669K,故復(fù)原后失掉的是粉末狀或海綿體金屬。需經(jīng)進一步熔煉或精煉,才干失掉致密金屬。
2、金屬鉭的制取辦法次要有鈉熱還原法消費鉭粉、碳熱還原法消費鉭和熔鹽電解法消費鉭粉等。鈉熱復(fù)原氟鉭酸鉀是世界上普遍采用的鉭消費辦法,所產(chǎn)鉭粉粒形復(fù)雜,比表面積大,適用于制造電容器。碳熱復(fù)原五氧化二鉭已是工業(yè)上成熟的鉭消費辦法,但因產(chǎn)品純度不夠高,不如鈉還原法用得普遍。熔鹽電解法按電解質(zhì)組成分為含氧電解質(zhì)電解和不含氧電解質(zhì)電解兩種辦法。熔鹽電解法普通只能消費冶金級鉭粉。五氟化鉭氫復(fù)原被以為是一種發(fā)展?jié)摿Φ你g消費辦法,但因設(shè)備材質(zhì)和環(huán)境保護要求高,尚未用于工業(yè)生產(chǎn)。
3、大多數(shù)鉭以鉭粉方式直接用作制造電子工業(yè)用鉭電容器,因而鉭的制粉工藝,如電容器級鉭粉制取、氫化法制取鉭粉和鉭粉真空熱處理等亦屬金屬鉭制取的范圍。