Тантале третият огнеупорен метал следволфрамирений. Танталът има серия от отлични свойства като висока точка на топене, ниско налягане на парите, добра производителност при студена обработка, висока химическа стабилност, силна устойчивост на корозия на течен метал и висока диелектрична константа на повърхностния оксиден филм. Той има важни приложения във високотехнологични области като електроника, металургия, стомана, химическа промишленост, твърди сплави, атомна енергия, свръхпроводяща технология, автомобилна електроника, космическа промишленост, медицина и здравеопазване и научни изследвания. Понастоящем основното приложение на тантал са танталовите кондензатори.
Как е открит танталът?
В средата на 7 век тежък черен минерал, открит в Северна Америка, е изпратен в Британския музей за съхранение. След около 150 години, до 1801 г., британският химик Чарлз Хатчет приема задачата за анализ на този минерал от Британския музей и открива нов елемент от него, наименувайки го Колумбий (по-късно преименуван на Ниобий). През 1802 г. шведският химик Андерс Густав Екберг открива нов елемент чрез анализ на минерал (ниобиева танталова руда) на Скандинавския полуостров, чиято киселина се превръща във флуоридни двойни соли и след това прекристализира. Той нарекъл този елемент Тантал на Тантал, синът на Зевс в гръцката митология.
През 1864 г. Кристиан Уилям Бломстранг, Хенри Един Сейнт Клер Девил и Луис Джоузеф Трост ясно доказват, че танталът и ниобият са два различни химически елемента и определят химичните формули за някои свързани съединения. През същата година Demalinia нагрява танталов хлорид във водородна среда и произвежда метален тантал за първи път чрез реакция на редукция. Вернер Болтън за пръв път направи чист метал тантал през 1903 г. Учените бяха първите, които използваха метода на слоеста кристализация за извличане на тантал от ниобий. Този метод е открит от Демалиния през 1866 г. Методът, използван от учените днес, е екстракция с разтворител на танталови разтвори, съдържащи флуорид.
История на развитието на танталовата индустрия
Въпреки че танталът е открит в началото на 19-ти век, едва през 1903 г. е произведен метален тантал, а промишленото производство на тантал започва през 1922 г. Следователно развитието на световната танталова индустрия започва през 20-те години на миналия век, а китайската танталова индустрия започва през 1956. Съединените щати са първата страна в света, която започва да произвежда тантал и започва индустриално производство на метален тантал през 1922. Япония и други капиталистически страни започват да развиват танталовата индустрия в края на 50-те или началото на 60-те години на миналия век. След десетилетия на развитие производството на тантал в света достигна значително ниво. От 90-те години на миналия век съществуват три големи компании за производство на тантал: Cabot Group от Съединените щати, HCST Group от Германия и Ningxia Oriental Tantalum Industry Co., Ltd. от Китай. Тези три групи произвеждат над 80% от всички танталови продукти в света. Продуктите, технологията на процеса и нивото на оборудване на танталовата индустрия в чужбина като цяло са високи, което отговаря на нуждите на бързото развитие на световната наука и технологии.
Производството на тантал в Китай започва през 60-те години на миналия век. В ранните етапи на топене и обработка на тантал в Китай, мащабът на производството, технологичното ниво, степента на продукта и качеството бяха далеч зад тези в развитите страни. От 90-те години на миналия век, особено от 1995 г., производството и приложението на тантал в Китай показват бърза тенденция на развитие. Днес китайската индустрия за тантал е постигнала трансформация от малка към голяма, от военна към цивилна и от вътрешна към външна, образувайки единствената индустриална система в света от добив, топене, обработка до приложение. Продуктите от висок, среден и нисък клас навлязоха на международния пазар във всички аспекти. Китай се превърна в третата най-силна страна в света в топенето и преработката на тантал и влезе в редиците на големите световни страни в производството на тантал.
Състояние на развитие на танталовата индустрия в Китай
Развитието на китайската танталова индустрия е изправено пред определени проблеми. Ако има недостиг на суровини и оскъдни ресурсни резерви. Характеристиките на доказаните ресурси на тантал в Китай са разпръснати минерални вени, сложен минерален състав, ниско съдържание на Ta2O5 в оригиналната руда, фин размер на частиците на вградения минерал и ограничени икономически ресурси, което затруднява повторното изграждане на големи мини. Макар и мащабен танталниобийПрез последните години са открити находища, подробните геоложки и минерални условия, както и икономическите оценки не са ясни. Поради това има значителни проблеми с доставките на първични танталови суровини в Китай.
Танталовата индустрия в Китай е изправена и пред друго предизвикателство, което е недостатъчната способност за развитие на високотехнологични продукти. Не може да се отрече, че въпреки че китайската технология и оборудване за танталова промишленост са постигнали голям напредък и имат производствения капацитет за масово производство на пълна гама продукти от тантал, неудобната ситуация на свръхкапацитет в средния до нисък клас и недостатъчен производствен капацитет за висок клас продукти като високоволтов танталов прах с висок специфичен капацитет и танталови целеви материали за полупроводници е трудно да се обърне. Поради слабото използване и недостатъчната движеща сила на местните високотехнологични индустрии, развитието на високотехнологични продукти в китайската индустрия за тантал е засегнато. От гледна точка на предприятията, развитието на танталовата индустрия няма насоки и регулиране. През последните години предприятията за топене и преработка на тантал се развиха бързо от първоначалните 5 до 20, със сериозно дублиране на строителството и видим свръхкапацитет.
През годините на международна дейност китайските предприятия за тантал подобриха своите процеси и оборудване, увеличиха продуктовия мащаб, разнообразието и качеството и влязоха в редиците на големите страни за производство и приложение на тантал. Докато продължим да решаваме проблемите със суровините, индустриализацията на високотехнологичните продукти и индустриалното преструктуриране, китайската танталова индустрия определено ще влезе в редиците на световните сили.
Време на публикуване: 05 септември 2024 г