2.3.9.4. Получение тантала и ниобия восстановлением из хлоридов водородом

Пары TaCl₅ в смеси с водородом поступают из испарителя в реактор, в центре которого находится танталовая лента, нагреваемая прямым пропусканием электрического тока до 1200 – 1500 °С. Для равномерного распределения парогазовой смеси по длине ленты и обеспечения перпендикулярного к ее поверхности потока вокруг ленты установлен экран из нержавеющей стали с отверстиями. На нагретой поверхности происходит реакция

ТаСl₅ + 2,5 Н₂ = Та + 5 НС1 (2.85)

∆G^о_1600К = − 513 кДж

Оптимальные условия осаждения тантала: температура ленты 1200 – 1300 °С; концентрация ТаС1₅ в газовой смеси ~0,2 моля/моль смеси. Скорость осаждения в этих условиях равна 2,5 – 3,6 г/(см²∙ч) или 1,5 – 2,1 мм/ч.

Таким образом, за 24 ч получают пруток чистого тантала со средним диаметром 24 – 25 мм, который может быть прокатан в лист или переплавлен в электроннолучевой печи.