Новости химической науки > Сэкономить на электричестве, получая ниобий

Разработан практичный, дешевый и экологически безопасный способ получения ниобия.

Рисунок из Chen, Phys. Chem. Chem. Phys., 2008; DOI: 10.1039/b719369f

Ниобий находит применение во множестве технологий – от легирования сплавов до создания оптических приборов; мировая промышленность ежегодно производит 23000 тонн ниобия. Как и многие другие промышленно важные металлы, ниобий получают с помощью сравнительно дорогого процесса пирометаллургической экстракции..

В конце 90-х годов Фрэй (Fray), Фартинг (Farthing) и Чен (Chen) разработали более простой и менее энергетически затратный в сравнении с обычными пирометаллургическими способами, метод получения металлов, для которого, помимо прочего, не требуется восстановитель-углерод. Метод, в настоящее время известный как FFC Cambridge Process, заключается в электролизе оксидов металлов в расплаве хлорида калия. Один из авторов этого процесса – Джордж Женг Чен (George Zheng Chen), в настоящее время работающий в Университете Ноттингема, модифицировал процесс, понизив потребление энергии почти на треть.

Чен обнаружил, что электролиз оксида ниобия в трехэлектродной ячейке с изменяющимся напряжением электролиза требует существенно меньшей энергии, чем двухэлектродная ячейка электролиза с постоянным напряжением, использующаяся в процессе FFC Cambridge Process. Тем не менее, трехэлектродная ячейка гораздо более сложна, чем устройство для FFC Cambridge Process. Для решения этой проблемы исследователи использовали двухэлектродную ячейку электролиза, управление изменением напряжения в которой осуществлялось с помощью компьютера. Использование такого подхода позволило сократить энергетические затраты на получение ниобия более, чем на 37%

Источник: Chen, Phys. Chem. Chem. Phys., 2008; DOI: 10.1039/b719369f

метки статьи: #неорганическая химия, #физическая химия, #химическая технология