танталє третім тугоплавким металом післявольфрамуіреній. Тантал має низку чудових властивостей, таких як висока температура плавлення, низький тиск пари, хороші характеристики холодної обробки, висока хімічна стабільність, сильна стійкість до корозії рідкого металу та висока діелектрична проникність поверхневої оксидної плівки. Він має важливе застосування в галузях високих технологій, таких як електроніка, металургія, сталь, хімічна промисловість, тверді сплави, атомна енергетика, надпровідні технології, автомобільна електроніка, аерокосмічна промисловість, медицина та охорона здоров’я, а також наукові дослідження. В даний час основним застосуванням танталу є танталові конденсатори.
Як був відкритий тантал?
У середині VII століття важкий чорний мінерал, виявлений у Північній Америці, був відправлений на зберігання до Британського музею. Приблизно через 150 років, до 1801 року, британський хімік Чарльз Хатчетт прийняв завдання аналізу цього мінералу від Британського музею та відкрив з нього новий елемент, назвавши його Колумбієм (пізніше перейменованим на Ніобій). У 1802 році шведський хімік Андерс Густав Екберг відкрив новий елемент, аналізуючи мінерал (ніобієво-танталову руду) на Скандинавському півострові, кислота якого перетворювалася на подвійні солі фтору, а потім перекристаллізовувалась. Він назвав цей елемент Тантал на честь Тантала, сина Зевса в грецькій міфології.
У 1864 році Крістіан Вільям Бломстранг, Генрі Едін Сент-Клер Девіль і Луї Джозеф Трост чітко довели, що тантал і ніобій є двома різними хімічними елементами, і визначили хімічні формули для деяких споріднених сполук. У тому ж році Демалінія нагріла хлорид танталу в середовищі водню і вперше виробила металевий тантал за допомогою реакції відновлення. Вернер Болтон вперше зробив чистий металевий тантал у 1903 році. Вчені першими застосували метод шарової кристалізації для вилучення танталу з ніобію. Цей метод був відкритий Демалінією в 1866 році. Метод, який використовують вчені сьогодні, полягає в екстракції розчинником розчинів танталу, що містять фторид.
Історія розвитку танталової промисловості
Незважаючи на те, що тантал був відкритий на початку 19 століття, металевий тантал був вироблений лише в 1903 році, а промислове виробництво танталу почалося в 1922 році. Таким чином, розвиток світової танталової промисловості почався в 1920-х роках, а китайська танталова промисловість почалася в 1920 році. 1956. Сполучені Штати були першою країною в світі, яка почала виробляти тантал, і почали промислове виробництво металевого танталу в 1922 році. Японія та інші капіталістичні країни почали розвивати промисловість танталу в кінці 1950-х або на початку 1960-х років. Після десятиліть розвитку виробництво танталу у світі досягло значного рівня. З 1990-х років існувало три великі компанії з виробництва танталу: Cabot Group зі Сполучених Штатів, HCST Group з Німеччини та Ningxia Oriental Tantalum Industry Co., Ltd. з Китаю. Ці три групи виробляють понад 80% усієї світової продукції з танталу. Продукція, технологічний процес і рівень обладнання танталової промисловості за кордоном в цілому високі, що відповідає потребам стрімкого розвитку світової науки і техніки.
Виробництво танталу в Китаї почалося в 1960-х роках. На ранніх етапах виплавки та обробки танталу в Китаї масштаби виробництва, технологічний рівень, клас і якість продукту були далеко позаду розвинених країн. Починаючи з 1990-х років, особливо з 1995 року, виробництво та застосування танталу в Китаї показало швидку тенденцію розвитку. Нині китайська промисловість танталу перетворилася з малої на велику, з військової на цивільну, з внутрішньої на зовнішню, утворюючи єдину в світі промислову систему від видобутку, виплавки, обробки до застосування. Продукти високого, середнього та низького класу вийшли на міжнародний ринок у всіх аспектах. Китай став третьою найпотужнішою країною у світі у виплавці та переробці танталу, а також увійшов до числа найбільших країн світу з виробництва танталу.
Стан розвитку танталової промисловості в Китаї
Розвиток танталової промисловості Китаю стикається з певними проблемами. Якщо є дефіцит сировини і мізерні запаси ресурсів. Характерними ознаками перевірених ресурсів танталу в Китаї є розкидані мінеральні жили, складний мінеральний склад, низький вміст Ta2O5 у вихідній руді, дрібний розмір частинок мінеральних вкладень і обмежені економічні ресурси, що ускладнює будівництво великомасштабних шахт знову. Хоча масштабний танталніобійродовища, відкриті в останні роки, детальні геологічні та мінеральні умови, а також економічні оцінки не ясні. Тому існують значні проблеми з постачанням первинної танталової сировини в Китай.
Танталова промисловість у Китаї також стикається з іншою проблемою, яка полягає в недостатній здатності до розробки високотехнологічної продукції. Не можна заперечувати, що, незважаючи на те, що технологія та обладнання танталової промисловості Китаю досягли значного прогресу та мають виробничі потужності для масового виробництва повного асортименту танталової продукції, незручна ситуація надлишкових потужностей у середньому та низькому класі та недостатніх виробничих потужностей для високого класу такі продукти, як високовольтний танталовий порошок із високою питомою ємністю та танталові цільові матеріали для напівпровідників, важко відмінити. Через низьке використання та недостатню рушійну силу вітчизняних високотехнологічних галузей, розвиток високотехнологічної продукції в танталовій промисловості Китаю постраждав. З точки зору підприємств, розвитку промисловості танталу бракує керівництва та регулювання. В останні роки підприємства з виплавки та переробки танталу швидко розвинулися з початкових 5 до 20 із серйозним дублюванням будівництва та помітним надлишком потужностей.
За роки міжнародної діяльності китайські танталові підприємства вдосконалили свої процеси та обладнання, збільшили масштаб продукції, її різноманітність і якість, а також увійшли до числа основних країн виробництва та застосування танталу. Поки ми й надалі вирішуватимемо проблеми сировини, індустріалізації високотехнологічної продукції та промислової реструктуризації, китайська танталова промисловість обов’язково увійде до числа світових держав.
Час публікації: 05 вересня 2024 р