science >> Wetenschap >  >> Chemie

Hoe Tantalium wordt gedolven

Tantalum is een grijs, zwaar en zeer hard metaal met een smeltpunt van meer dan 3000 graden Celsius. Het is geclassificeerd als een "vuurvast" metaal, wat betekent dat het hoge temperaturen kan doorstaan ​​en bestand is tegen corrosie. Het is een goede geleider van warmte en elektriciteit, waardoor het bruikbaar is in verschillende elektronica. Zuivere tantaal kan worden getrokken in fijn draadfilament, dat wordt gebruikt om andere metalen te verdampen.

Waar Tantalium wordt gevonden

Tantalium komt voor in rotsachtige afzettingen zoals graniet, carboniet en pegmatieten (stollingsgesteente) rots die uit grof graniet bestaat). Het is geen overvloedig metaal en mijnbouw is moeilijk. Er zijn maar een handvol landen die het mijnen. De vraag naar tantaal is de afgelopen 20 jaar toegenomen, vooral in de computer- en elektrotechnische sectoren. Sites worden geïdentificeerd voor toekomstige ontwikkeling en bestaande sites worden geëvalueerd voor uitbreiding.

Hoe tantalium wordt gedolven

Tantaal komt van de verwerking en verwerking van tantaliet. Tantaliet is de algemene naam voor elk mineraalerts dat tantaal bevat. De meeste tantalum mijnen zijn open put; sommige zijn ondergronds. Het proces van het delven van tantaal omvat het stralen, verpletteren en transporteren van het resulterende erts om het proces van bevrijding van het tantaal te beginnen. Het erts wordt dan geconcentreerd op of nabij de mijnsite, om het percentage (in gewicht) van tantaaloxide en niobium te verhogen. Het materiaal wordt geconcentreerd door middel van natte zwaartekrachttechnieken, zwaartekracht, elektrostatische en elektromagnetische processen.

Hoe tantaal wordt verwerkt

Het tantaalconcentraat wordt getransporteerd naar de processor voor chemische verwerking. Het concentraat wordt dan behandeld met een mengsel van fluorwaterstofzuur en zwavelzuur bij hoge temperaturen. Dit zorgt ervoor dat tantaal en niobium oplossen als fluoriden. Talrijke onzuiverheden zijn ook opgelost. Andere ertsen, zoals silicium, ijzer, mangaan, titanium, zirkonium, uranium en thorium, zijn over het algemeen aanwezig en verwerkt voor andere toepassingen. Het concentraat wordt onderverdeeld in een suspensie. De suspensie wordt gefiltreerd en verder verwerkt door oplosmiddelextractie. Het gebruik van methylisobutylketon (MIBK), of vloeibare ionenuitwisseling met behulp van een amine-extractiemiddel in keroses, produceert sterk gezuiverde oplossingen van tantaal en niobium. Ten slotte wordt dit tantaaloxide gereduceerd met gesmolten natrium om tantaliummetaal te produceren.

Gebruik voor Tantalium

Tantalum wordt gebruikt voor het maken van elektrolytische geleiders, vliegtuigmotoren, vacuümovenonderdelen, kernreactoren en raketonderdelen. . Tantalium wordt niet aangetast door lichaamsvloeistoffen en is niet-irriterend, waardoor het bruikbaar is voor chirurgische apparaten. Het is gebruikelijk bij de productie van mobiele telefoons, personal computers, ontstekingschips in autoluchtzakken, snijgereedschappen, boortjes, tanden voor graafmachines, kogels en hitteschilden. Omdat het metaal een elektrische geleider is, is het nuttig in veel consumentenelektronica, zoals microprocessors voor plasmatelevisies.

Tantalium transporteren

Tantaal wordt meestal over zee vervoerd in metalen vaten op pallets. Op sommige afgelegen locaties wordt het per vliegtuig vervoerd. Tantalium bevat kleine hoeveelheden uranium en thorium; zorgen over de vereisten voor stralingsvervoer zijn verhoogd. Sommige vervoerders weigeren het te vervoeren omdat het niet voldoet aan de nieuwe verlaagde eisen van 10BQ /gram. Hoewel tantalum niet erg radioactief is, voldoet het niet aan de verlaagde vereisten.