- 43 -
FeTiO
3
+2NaOH=Na
2
TiO
3
+FeO+H
2
O və s. (8.7)
Tantalit (kolumbit) mineralının qələvi emalı qələvinin 6-8 qat artıqlığı ilə
həyata keçirilir. Qeyd etmək lazımdır ki, tantal və niobium metallik formada
yüksək təmizlikli birləşmələrindən yəni, oksidlər, kompleks flüorlu duzlar,
xloridlərdən bərpa etməklə alınır.
Metalların alınmasının sənaye üsullarını beş qrupa bölmək olar:
1. Kompleks flüoridlərdən natriumtermiki bərpa.
2. Oksidlərdən karbon ilə bərpa.
3. Alüminiumtermiki üsul.
4. Xloridlərdən hidrogen ilə bərpa.
5. Elektroliz üsulu ilə.
İşin yerinə yetirilməsi
Cavabdeh şəxsin müəyyən etdiyi miqdar konsentrat götürülür. Ərimə tem-
peraturunu
aşağı salmaq üçün yeyici qələviyə soda əlavə edilir
(NaOH:Na
2
CO
3
=9:10). NaOH+Na
2
CO
3
qatışığının miqdarı 1q konsentrata 5 q
qatışıq götürülür. NaOH və Na
2
CO
3
qatışığı polad butaya doldurulur və 500
0
C
temperaturda əridilir. Sonra bura az paylarla konsentrat verilir (qarışdırılma şərti
ilə). Temperatur 700-800
0
C kimi qaldırılır və bu temperaturda 20 dəqiqə
saxlanılır və sonra 3-4 mm ölçülü hissələrə bölərək çəkilir. İş yerinə yetirilərkən
təhlükəsizlik texnikası qaydalarına ciddi riayət etmək lazımdır.
Material və qurğular
1. Texniki tərəzi.
2. Mufel sobası.
3. Polad buta.
4. Tantalit(kolumbit)konsentratı.
5. Yeyici qələvi.
6. Soda.
7. Müxtəlif polad tutqaclar.
Hazırlıq sualları
1. Tantal və niobiumun xassələri.
2. Mineralları,filizləri və konsentratları.
3. Konsentratlarının emal üsulları.
- 44 -
4. Emal üsullarının mənfi və müsbət cəhətləri.
5. Metallik tantal və niobium alınması və alınma üsulları.
6. Emal qurğuları.
7. Təhlükəsizlik texnikası qaydaları.
Ədəbiyyat
1. В.К.Кулифеев, Б.Г.Коршунов, Н.Н.Ракова, В.В.Сафонов “Металлургия
редких металлов и порошковал металлургия”. Лабораторный
практикум. М. МИС и С. 1987.
2. А.Н.Зеликман, Б.Г.Коршунов “Металлургия редких металлов”. М.
1991.
3. А.Н.Зеликман “Металлургия редких металлов”. М. 1980.
4. А.Н.Зеликман и др. “Ниобиум и тантал”. М. 1990.
- 45 -
LABORATORİYA İŞİ № 9
TANTAL VƏ NİOBİUM OKSİDLƏRİ QATIŞIĞININ ALINMASI
İşin məqsədi
Laboratoriya şəraitində tantal və niobium oksidlərinin alınması işin əsas
məqsədidir.
Nəzəri hissə
Tantal və niobiumun yüksək oksidləşmə dərəcəli oksidləri –Ta
2
O
5
və
Nb
2
O
5
-dir. Bunlar ağ rəngli tozdur. Uyğun olaraq 1870
0
C və 1465
0
C
temperaturda əriyirlər. Kimyəvi cəhətdən möhkəmdirlər. Yüksək oksidlər
təcrübi olaraq suda həll olmurlar. Niobiumun iki aşağı oksidi məlumdur. 1915
0
C-də əriyən qara rəngli NbO
2
və 1945
0
C-də əriyən boz rəngli toz olan NbO.
Tantalın aşağı oksidləşmə dərəcəli oksidləri az öyrənilib. TaO
2
və Ta
2
O
oksidlərinin olması ehtimalı var.
Tantalit (kolumbit) konsentratının qələvi ilə emalından alınmış ərinti
niobium və tantal oksidləri qatışığı almaq məqsədilə emala verilir ki, bu emal
ardıcıllığı şəkil 9.1-də göstərilmişdir.
Ərintinin su ilə emalı zamanı natrium tantalat və niobatlar hidrolizə
uğrayaraq politantalat və poliniobatlar əmələ gətirir:
6Na
3
TaO
4
+30H
2
O=4Na
2
O·3Ta
2
O
5
·25H
2
O+10NaOH (9.1)
12Na
3
NbO
4
+43H
2
O=7Na
2
O·6Nb
2
O
5
·32H
2
O+22NaOH (9.2)
Tantal və niobiumun birləşmələri suda az həll olur. Qələviləşmə zamanı
çöküntüdə qalırlar. Çöküntüdə həmçinin dəmir və manqan oksidləri və natrium
titanat da qalır. Silikat, natrium volframat və başqa həll olan natrium duzları
məhlula keçir. Beləliklə su emalı nəticəsində ərintidən SiO
2
və qarışıqların əsas
kütləsi kənar olur. Həll olmayan qalığ qaynar xlorid turşusu ilə emal edilir. Bu
zaman dəmir və manqan oksidləri xloridlər şəklində məhlula keçir. Oksidlər
əmələ gətirməklə politantalat və poliniobatlar xlorid turşusu ilə parçalanır:
4Na
2
O·3Ta
2
O
5
+8HCl+(x-4)H
2
O=
3Ta
2
O
5
·xH
2
O+8NaCl (9.3)
7Na
2
O·6Nb
2
O
5
+14HCl+(x-7)H
2
O=6Nb
2
O
5
·xH
2
O+14NaCl (9.4)
Beləliklə, turşu emalı dəmir və manqanın tantal və niobiumdan
ayrılmasına səbəb olur və texniki təmiz tərkibində 96-99 % (Ta, Nb
2
)O
5
olan
oksidlər əmələ gəlir.