Kako se pridobiva tantal

Tantal je siva, težka in zelo trda kovina s tališčem nad 3000 stopinj Celzija. Uvrščena je med "ognjevzdržne" kovine, kar pomeni, da lahko vzdržuje visoke temperature in je odporna proti koroziji. Je dober prevodnik toplote in električne energije, zaradi česar je uporaben v različnih elektronikih. Čisti tantal lahko vlečemo v žico iz fine žice, ki se uporablja za izhlapevanje drugih kovin.

Tantal najdemo v nahajališčih trde kamnine, kot so graniti, karboniti in pegmatiti (magmatska kamnina, ki je sestavljena iz grobega granita). Ni obilo kovine, rudarjenje pa je težko. Obstaja le peščica držav, ki jo pridobivajo. Povpraševanje po tantalu se je v zadnjih 20 letih povečalo, zlasti v računalniškem in električnem sektorju. Spletna mesta so opredeljena za prihodnji razvoj in obstoječa mesta se ocenjujejo za razširitev.

Tantal izvira iz predelave in prečiščevanja tantalita. Tantalit je splošno ime za katero koli mineralno rudo, ki vsebuje tantal. Večina rudnikov tantala je odprtih površin; nekateri so pod zemljo. Postopek pridobivanja tantala vključuje razstreljevanje, drobljenje in transport nastale rude, da se začne postopek sproščanja tantala. Nato se ruda koncentrira na mestu rudnika ali v njegovi bližini, da se poveča odstotek (po teži) tantalovega oksida in niobija. Material se koncentrira s pomočjo tehnik mokre gravitacije, gravitacijskih, elektrostatičnih in elektromagnetnih procesov.

Tantalov koncentrat se prevaža v predelovalnik za kemično predelavo. Nato koncentrat obdelamo z mešanico fluorovodikove in žveplove kisline pri visokih temperaturah. To povzroči, da se tantal in niobij raztapljata kot fluorida. Raztopijo se tudi številne nečistoče. Druge rude, kot so silicij, železo, mangan, titan, cirkonij, uran in torij, so običajno prisotne in predelane za druge namene. Koncentrat se razgradi v kašo. Goščo filtriramo in nadalje obdelamo z ekstrakcijo s topilom. Z uporabo metil izobutil ketona (MIBK) ali tekoče ionske izmenjave z uporabo aminskega ekstraktanta v kerozah dobimo visoko prečiščene raztopine tantala in niobija. Na koncu se ta tanlov oksid reducira s staljenim natrijem, da nastane kovinski tantal.

Tantal se uporablja za izdelavo elektrolitskih vodnikov, letalskih motorjev, delov vakuumskih peči, jedrskih reaktorjev in raketnih delov. Telesne tekočine ne vplivajo na tantal in ne draži, zato je uporaben za kirurške pripomočke. Pogost je pri proizvodnji mobilnih telefonov, osebnih računalnikov, vžigalnih čipov v avtomobilskih zračnih blazinah, rezalnega orodja, svedrov, zob za bagre, krogel in toplotnih ščitov. Ker je kovina električni vodnik, je uporabna v številnih potrošniških elektronikih, kot so mikroprocesorji za plazemske televizorje.

Tantal se najpogosteje prevaža po morju v kovinskih bobnih na paletah. Na nekaterih oddaljenih lokacijah se prevaža po zraku. Tantal vsebuje majhne količine urana in torija; zaskrbljenost glede zahtev za prevoz sevanja. Nekateri prevozniki ga nočejo prevažati, ker ne izpolnjuje novih znižanih zahtev 10BQ / gram. Čeprav tantal ni visoko radioaktiven, ne izpolnjuje znižanih zahtev.