Kāds ir niobija ražošanas process?
Niobija ražošanas metodes
Galvenās metāliskā niobija ražošanas metodes ietver karbotermisko reducēšanu, aluminotermisko reducēšanu un nātrija termisko reducēšanu. Tiek izmantota arī kausēta sāls elektrolīze un niobija halogenīda reducēšana.
Vakuuma oglekļa samazināšanas metode
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%), lēti reducējošie līdzekļi un zemas ražošanas izmaksas. Tas novērš nātrija samazināšanas metožu blakusproduktus, kam nepieciešama mitrā apstrāde, kā rezultātā tiek iegūti augstas-tīrības niobija stieņi un metāla pulveris.
Rūpnieciski ir divi procesi: tieša oglekļa samazināšana un netieša oglekļa samazināšana. Tieša oglekļa samazināšana rada niobiju sūkļa formā ar lielu virsmu un zemu metālisku piemaisījumu un slāpekļa līmeni, kas veicina niobija pulvera augsto īpatnējo ietilpību. Tāpēc šis process ir piemērots kondensatora- niobija pulvera ražošanai. Netiešo samazināšanu raksturo augsta iekārtu ražošanas jauda un stabils process. Iegūtais niobija metāls ir salīdzinoši blīvs un ar samērā regulāriem izmēriem, tāpēc tas ir piemērots niobija stieņu, lietņu un apstrādātu niobija materiālu ražošanai.
Aluminotermiskā samazināšana
Aluminotermisko reducēšanu bieži veic ārpus krāsns. Reducēšanas un kausēšanas reakcija notiek neapsildītā traukā. Kad reakcija ir pabeigta, trauku noņem, produktu noņem un metālu un izdedžus atdala ārpus krāsns. Aluminotermiskās reducēšanas rezultātā iegūtais niobija metāls satur lielu alumīnija saturu, ko var tālāk noņemt, izmantojot vakuuma termisko apstrādi (1800 grādi), elektrolītisko attīrīšanu un kausēšanu elektronu staru krāsnī. Niobijs var sasniegt ārkārtīgi augstu tīrību pēc diviem elektronu kūļa krāsns kausēšanas procesiem. Aluminotermiskajai reducēšanai nav nepieciešami vakuuma apstākļi, un tā ir vienkārša un viegli lietojama. Tomēr produkta tīrība ir zema, un niobijs satur augstu alumīnija saturu, tāpēc turpmākai attīrīšanai un piemaisījumu noņemšanai ir nepieciešams izkausēt elektronu staru kūli.
Nātrija termiskā samazināšana
Niobiju kondensatoru ražošanā izmanto reti, tāpēc nātrija samazināšanas metodi izmanto retāk. Elektrolīze
Niobiju var ražot ar elektrolīzi, izmantojot kausēta sāls elektrolīzi un ūdens šķīduma elektrolīzi. Izkausētā sāls elektrolīzei ir nepieciešams vienkāršs aprīkojums, un tā piedāvā zemas ražošanas izmaksas niobija pulvera ražošanai.
Nitrēšana
Papildus iepriekšminētajām metodēm niobija ražošanai nesen tika izstrādāta nitridēšanas metode. Šajā metodē kā izejvielas tiek izmantots niobija oksīds vai ferroniobijs, kas vispirms tiek reaģēts ar amonjaku, slāpekli un oglekli, veidojot niobija nitrīdu. Pēc tam niobija nitrīds vakuumā tiek termiski sadalīts metāliskā niobijā temperatūrā no 2103 līdz 2373 K.
Niobija rafinēšana
Niobija pulveri, sūkli vai trauslus niobija stieņus var ražot, reducējot niobija savienojumus. Tomēr šie produkti joprojām satur noteiktu daudzumu piemaisījumu, jo īpaši ūdeņradi, skābekli un slāpekli, kas var padarīt niobija trauslu un prasa turpmāku atdalīšanu. Niobija rafinēšanai ir divi galvenie mērķi: attīrīšana un blīvēšana, un šie divi procesi rūpnieciskajā ražošanā parasti tiek veikti vienlaikus. Tā kā niobijam ir spēcīga afinitāte pret skābekli un oglekli, nevar izmantot traukus, kas izgatavoti no skābekļa- un oglekli saturošiem materiāliem. Turklāt rafinēšana ir jāveic augstas-temperatūras, augsta-vakuuma apstākļos, kas ne tikai sarežģī attīrīšanas procesu, bet arī izvirza augstas prasības iekārtām. Niobija attīrīšanas metodes galvenokārt ietver vakuuma saķepināšanu (piemēram, niobija vakuuma saķepināšanu), loka kausēšanu (piemēram, niobija vakuuma loka kausēšanu) un kausēšanu ar elektronu staru kūli (piemēram, niobija elektronu kūļa kausēšanu). Elektronu staru kausēšana nodrošina vislabākos attīrīšanas rezultātus un ir visplašāk izmantotā. Lai panāktu optimālu attīrīšanu, bieži tiek izmantota vairāku attīrīšanas metožu kombinācija, piemēram, niobija stieņu kausēšana ar elektronu staru kūli, kas iegūta saķepināšanas ceļā.
Viena-reto metālu rūpnīca Ķīnā
Sazinieties ar mums par savām dārgmetālu vajadzībām. Mūsu augstas kvalitātes-iepakošanas risinājumi var palīdzēt uzlabot jūsu produktus.
Apmeklējiethttps://www.zhenanmetal.comlai uzzinātu vairāk par produktu. Ja vēlaties uzzināt vairāk par preces cenu vai interesējat par iegādi, lūdzu, sūtiet e-pastu uz info@zaferroalloy.com. Mēs ar jums sazināsimies, tiklīdz redzēsim jūsu ziņojumu.