Proces výroby nióbu

Kovový niób sa vyrába hlavne tepelnou redukciou uhlíka na výrobu nióbu, tepelnou redukciou hliníka na výrobu nióbu a tepelnou redukciou sodíka na výrobu nióbového prášku, po ktorej nasleduje elektrolýza roztavenej soli na výrobu prášku nióbu a redukcia halogenidu nióbu na produkciu nióbu.
1. Vákuová metóda redukcie uhlíka

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%), lacné redukčné činidlo, nízke výrobné náklady, žiadna redukcia sodíka a iné metódy vedľajších produktov musia byť mokré ošetrenie problému, môžete získať pás nióbu s vysokou čistotou a kovový prášok.

Existujú dva priemyselné procesy: priama redukcia uhlíka a nepriama redukcia uhlíka. Niób vyrobený priamou redukciou uhlíka je hubovitý, s veľkým povrchom, nízkym obsahom kovových nečistôt a obsahom dusíka, čo je priaznivé pre špecifickú kapacitu nióbového prášku, takže tento proces je vhodný na výrobu kondenzátorového nióbového prášku. Nepriama redukcia sa vyznačuje veľkou výrobnou kapacitou zariadenia, stabilným procesom, výsledný kovový nióbový pás je hustejší, pravidelnejších rozmerov, vhodný pre nióbové pásy, nióbové ingoty a materiály na spracovanie nióbu.
2. Hliníková tepelná redukcia

Tepelná redukcia hliníka sa častejšie používa mimo metódu pece. Redukčná a taviaca reakcia v nádobe bez vonkajšieho ohrevu, reakcia je ukončená, nádobu vyberte, odstráňte produkt, kov a trosku v peci mimo separácie. Tepelnou redukciou hliníka vzniká kovový niób s vysokým obsahom hliníka, ktorý je možné následne z hliníka a iných nečistôt odstrániť vákuovým tepelným spracovaním (1800 stupňov), elektrolytickou rafináciou a tavením v peci s elektrónovým lúčom. Niób môže dosiahnuť veľmi vysokú čistotu po tavení v peci s dvoma elektrónovými lúčmi. Metóda tepelnej redukcie hliníka sa nemusí vykonávať vo vákuu, zariadenie je jednoduché a ľahko implementovateľné, ale čistota produktu je nízka, niób vo vysokom obsahu hliníka je potrebné ďalej čistiť tavením elektrónovým lúčom okrem nečistôt.
3. Metóda tepelnej redukcie sodíka

Niób sa pri výrobe kondenzátorov používa zriedka, preto sa menej používa metóda redukcie sodíka.

4.Elektrolýza

Metóda elektrolýzy nióbu má dva spôsoby elektrolýzy roztavenej soli a elektrolýzy vodného roztoku, výroba nióbového prášku elektrolýzou roztavenej soli s jednoduchým zariadením, výrobné náklady sú nízke.

5. Metóda nitridácie

Okrem vyššie uvedených metód sa v posledných rokoch rozvíja nióbový nitridačný spôsob výroby nióbu, spôsob výroby oxidu nióbu alebo ferónióbu ako suroviny, takže prvá a amoniaková alebo dusíková, uhlíková reakcia na generovanie nitridu nióbu nitrid nióbu a potom vo vákuu a pri teplote 2103 ~ 2373 K tepelný rozklad na kovový niób.