Produktion af niobium
Mar 01, 2024
Niobiummetal kan fremstilles ved elektrolyse af smeltet kaliumniobiumheptafluorid eller ved reduktion af kaliumniobiumheptafluorid med natriummetal eller niobiumpentoxid med aluminiummetal. Rent niob bruges i elektronrør til at fjerne restgasser, og niobium-doping i stål kan forbedre stålets oxidationsmodstand ved høje temperaturer og forbedre stålets svejseegenskaber. Niobium bruges også til fremstilling af højtemperatur cermets.
Malmen opnået fra minedrift udsættes for en separationsproces, der adskiller tantalpentoxid (Ta2O5) og niobiumpentoxid (Nb2O5) fra de andre mineraler.



Jean-Charles Galisa de Marinha opfandt adskillelsesmetoder i industriel skala, der drager fordel af forskellene i vandopløselighed, som fluoridkomplekserne af niob og tantal besidder. Den nye metode bruger derefter et organisk opløsningsmiddel svarende til cyclohexanon til at ekstrahere fluoridet fra en vandig opløsning, og derefter vand til at ekstrahere niobium- og tantalkomplekserne separat fra det organiske opløsningsmiddel. Tilsætning af kaliumfluorid udfælder niob i kaliumfluoridkomplekset, mens tilsætning af ammoniak udfælder niobiumpentoxid.
Der er flere metoder til reduktion fra forbindelserne til den metalliske tilstand. Den ene er elektrolyse af en smeltet blanding af K2[NbOF5] og natriumchlorid, og den anden er reduktion af niobiumfluorid med natrium. Niobiummetal afledt af denne metode har en høj renhed.
Fra 2013 kontrollerer Brazilian Metallurgical and Mining Company Ltd. 85 % af verdens niobiumproduktion. United States Geological Survey anslår, at produktionen af niob steg fra 38.700 tons i 2005 til 44.500 tons i 2006. Den globale beholdning af niobiumressourcer anslås til 4,4 millioner tons. Mellem 1995 og 2005 blev produktionen mere end fordoblet fra 17.800 tons, og mellem 2009 og 2011 forblev produktionen stabil på 63,000 tons om året.







