tantalilà kim loại chịu lửa thứ ba sauvonframVàrheni. Tantalum có một loạt các đặc tính tuyệt vời như điểm nóng chảy cao, áp suất hơi thấp, hiệu suất làm việc lạnh tốt, độ ổn định hóa học cao, khả năng chống ăn mòn kim loại lỏng mạnh và hằng số điện môi cao của màng oxit bề mặt. Nó có các ứng dụng quan trọng trong các lĩnh vực công nghệ cao như điện tử, luyện kim, thép, công nghiệp hóa chất, hợp kim cứng, năng lượng nguyên tử, công nghệ siêu dẫn, điện tử ô tô, hàng không vũ trụ, y tế và sức khỏe và nghiên cứu khoa học. Hiện nay, ứng dụng chính của tantalum là tụ điện tantalum.
Tantali được phát hiện như thế nào?
Vào giữa thế kỷ thứ 7, một loại khoáng chất nặng màu đen được phát hiện ở Bắc Mỹ đã được gửi đến Bảo tàng Anh để bảo quản an toàn. Sau khoảng 150 năm, cho đến năm 1801, nhà hóa học người Anh Charles Hatchett nhận nhiệm vụ phân tích loại khoáng vật này từ Bảo tàng Anh và phát hiện ra một nguyên tố mới từ nó, đặt tên là Columbium (sau này đổi tên thành Niobium). Năm 1802, nhà hóa học người Thụy Điển Anders Gustav Eckberg đã phát hiện ra một nguyên tố mới bằng cách phân tích một khoáng chất (quặng niobium tantalum) ở Bán đảo Scandinavi, khoáng chất này đã chuyển axit thành muối kép florua và sau đó kết tinh lại. Ông đặt tên nguyên tố này là Tantalum theo tên Tantalus, con trai thần Zeus trong thần thoại Hy Lạp.
Năm 1864, Christian William Blomstrang, Henry Edin St. Clair Deville và Louis Joseph Trost đã chứng minh rõ ràng rằng tantalum và niobi là hai nguyên tố hóa học khác nhau và xác định được công thức hóa học của một số hợp chất liên quan. Cùng năm đó, Demalinia nung nóng tantalum clorua trong môi trường hydro và lần đầu tiên tạo ra kim loại tantalum thông qua phản ứng khử. Werner Bolton lần đầu tiên tạo ra kim loại tantalum tinh khiết vào năm 1903. Các nhà khoa học là những người đầu tiên sử dụng phương pháp kết tinh theo lớp để tách tantalum từ niobi. Phương pháp này được Demalinia phát hiện vào năm 1866. Phương pháp được các nhà khoa học sử dụng ngày nay là chiết dung môi dung dịch tantalum có chứa florua.
Lịch sử phát triển của ngành tantalum
Mặc dù tantalum được phát hiện vào đầu thế kỷ 19, nhưng phải đến năm 1903, tantalum kim loại mới được sản xuất và việc sản xuất tantalum công nghiệp bắt đầu vào năm 1922. Do đó, sự phát triển của ngành công nghiệp tantalum thế giới bắt đầu từ những năm 1920 và ngành công nghiệp tantalum của Trung Quốc bắt đầu từ năm 1920. 1956. Hoa Kỳ là quốc gia đầu tiên trên thế giới bắt đầu sản xuất tantalum và bắt đầu sản xuất tantalum kim loại ở quy mô công nghiệp vào năm 1922. Nhật Bản và các nước tư bản khác bắt đầu phát triển ngành công nghiệp tantalum vào cuối những năm 1950 hoặc đầu những năm 1960. Sau nhiều thập kỷ phát triển, sản lượng công nghiệp tantalum của thế giới đã đạt đến mức đáng kể. Kể từ những năm 1990, đã có ba công ty sản xuất tantalum lớn: Cabot Group từ Hoa Kỳ, HCST Group từ Đức và Ningxia Oriental Tantalum Industry Co., Ltd. từ Trung Quốc. Ba nhóm này sản xuất hơn 80% tổng sản phẩm tantali của thế giới. Sản phẩm, công nghệ xử lý và trình độ thiết bị của ngành tantalum ở nước ngoài nhìn chung cao, đáp ứng nhu cầu phát triển nhanh chóng của khoa học và công nghệ thế giới.
Ngành công nghiệp tantalum ở Trung Quốc bắt đầu vào những năm 1960. Trong giai đoạn đầu của quá trình nấu chảy và chế biến tantalum ở Trung Quốc, quy mô sản xuất, trình độ công nghệ, cấp độ sản phẩm và chất lượng đều thua xa các nước phát triển. Kể từ những năm 1990, đặc biệt là từ năm 1995, việc sản xuất và ứng dụng tantalum ở Trung Quốc đã có xu hướng phát triển nhanh chóng. Ngày nay, ngành công nghiệp tantalum của Trung Quốc đã đạt được sự chuyển đổi từ nhỏ đến lớn, từ quân sự sang dân sự, từ trong ra ngoài, hình thành hệ thống công nghiệp duy nhất trên thế giới từ khai thác, luyện kim, chế biến đến ứng dụng. Các sản phẩm cao cấp, trung bình và cấp thấp đã thâm nhập thị trường quốc tế về mọi mặt. Trung Quốc đã trở thành quốc gia mạnh thứ ba trên thế giới về luyện và chế biến tantalum, đồng thời lọt vào hàng ngũ các nước công nghiệp tantalum lớn trên thế giới.
Tình trạng phát triển của ngành công nghiệp tantali ở Trung Quốc
Sự phát triển của ngành công nghiệp tantalum của Trung Quốc phải đối mặt với một số vấn đề nhất định. Nếu thiếu nguyên liệu thô và trữ lượng tài nguyên khan hiếm. Đặc điểm của nguồn tài nguyên tantalum đã được chứng minh của Trung Quốc là các mạch khoáng chất rải rác, thành phần khoáng chất phức tạp, cấp độ Ta2O5 trong quặng ban đầu thấp, kích thước hạt nhúng khoáng chất mịn và nguồn lực kinh tế hạn chế, gây khó khăn cho việc xây dựng lại các mỏ quy mô lớn. Mặc dù tantalum quy mô lớnniobitrữ lượng mới được phát hiện trong những năm gần đây, điều kiện địa chất, khoáng sản chi tiết cũng như đánh giá về kinh tế chưa rõ ràng. Do đó, có những vấn đề nghiêm trọng với việc cung cấp nguyên liệu tantalum thô ở Trung Quốc.
Ngành công nghiệp tantali ở Trung Quốc cũng đang phải đối mặt với một thách thức khác, đó là năng lực phát triển của các sản phẩm công nghệ cao chưa đủ. Không thể phủ nhận rằng mặc dù công nghệ và thiết bị công nghiệp tantalum của Trung Quốc đã có những tiến bộ vượt bậc và có năng lực sản xuất để sản xuất hàng loạt đầy đủ các sản phẩm tantalum, nhưng tình trạng dư thừa công suất ở mức trung bình đến thấp và không đủ năng lực sản xuất cho sản phẩm cao cấp là điều đáng lo ngại. các sản phẩm như bột tantalum điện áp cao có công suất riêng cao và vật liệu mục tiêu tantalum dùng cho chất bán dẫn rất khó bị đảo ngược. Do mức sử dụng thấp và không đủ động lực của các ngành công nghệ cao trong nước, sự phát triển của các sản phẩm công nghệ cao trong ngành tantalum của Trung Quốc đã bị ảnh hưởng. Từ góc độ doanh nghiệp, sự phát triển của ngành tantalum thiếu hướng dẫn và quy định. Trong những năm gần đây, các doanh nghiệp luyện và chế biến tantalum đã phát triển nhanh chóng từ ngày 5 đến ngày 20, với tình trạng xây dựng trùng lặp nghiêm trọng và tình trạng dư thừa công suất nổi bật.
Trong nhiều năm hoạt động quốc tế, các doanh nghiệp tantalum của Trung Quốc đã cải tiến quy trình và thiết bị, tăng quy mô, sự đa dạng và chất lượng sản phẩm, đồng thời lọt vào hàng ngũ các nước sản xuất và ứng dụng ngành công nghiệp tantalum lớn. Chỉ cần chúng ta giải quyết sâu hơn các vấn đề về nguyên liệu thô, công nghiệp hóa các sản phẩm công nghệ cao và tái cơ cấu công nghiệp, ngành công nghiệp tantalum của Trung Quốc chắc chắn sẽ bước vào hàng ngũ các cường quốc thế giới.
Thời gian đăng: Sep-05-2024