KR20170097463A - Method for manufacturing tantalum chloride - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a method of producing tantalum chloride. Specifically, the present invention provides a method of producing tantalum chloride, comprising the steps of: preparing scrap containing tantalum; washing the scrap; crushing the scrap; thermally treating the scrap to vaporize metal impurities so as to obtain a tantalum ingot; bringing the surface of the tantalum ingot in contact with gaseous hydrogen chloride (HCl) to generate gaseous tantalum chloride; and condensing, or condensing and solidifying the gaseous tantalum chloride to obtain tantalum chloride.

Description

염화탄탈륨 제조 방법{METHOD FOR MANUFACTURING TANTALUM CHLORIDE}[0001] METHOD FOR MANUFACTURING TANTALUM CHLORIDE [0002]

본 발명은 염화탄탈륨 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing tantalum chloride.

탄탈륨은 뛰어난 내식성, 강도, 유전율, 가공성(전연성)의 특성을 지니고 있어 전기전자, 항공, 의료, 광학, 군사 분야 등 산업 전반에 폭넓게 활용되고 있으며, 특히 고용량 콘덴서, 반도체, 의료용 소재, 항공기엔진용 초합금, 발전용 가스터빈 등의 소재로 사용된다.Tantalum is widely used in industries such as electric, electronic, aviation, medical, optical, and military fields because it has excellent corrosion resistance, strength, dielectric constant and processability (electric conductivity). Especially, it is used for high capacity capacitors, semiconductors, medical materials, Superalloys, and gas turbines for power generation.

그러나 탄탈륨 광석은 콩고 등 중앙아프리카의 분쟁지역에서 산출되는 대표적인 분쟁광물중의 하나로서 2010년 미국은 분쟁광물 규제를 신설하여 분쟁광물 사용규제를 강화하여 천연자원 수급에 어려움이 발생하였다. 따라서 탄탈륨 함유 스크랩을 재활용할 경우, 분쟁광물에 대한 사용규제 문제점을 해결할 수 있으며 환경오염 및 자원낭비를 동시에 개선 가능하다.However, tantalum ore is one of the representative conflict minerals in Central African conflict areas such as the Congo. In 2010, the United States created new regulations on disputed minerals, which strengthened the use of disputed minerals, resulting in difficulties in receiving and supplying natural resources. Therefore, when recycling tantalum-containing scrap, it is possible to solve the problem of regulation of use of disputed minerals, and it is possible to simultaneously improve environmental pollution and waste of resources.

하지만 국내는 탄탈륨 소재에 대한 수요 기업만 존재하고 탄탈륨 천연광석을 제련하거나 재활용 상용화 기업은 전무하기 때문에 관련 산업의 발전 지속성을 위한 탄탈륨의 안정적인 공급은 불안정한 상태이다.However, there are only domestic demanders for tantalum in Korea, and there is no company to recycle or commercialize tantalum natural ore, so stable supply of tantalum for sustainable development of related industries is unstable.

따라서 탄탈륨을 재자원화 기술개발은 중요도가 높으며, 국내 스크랩을 재활용하여 합금소재를 생산할 수 있는 기술개발이 이루어질 경우, 국내 첨단산업에 필요한 자원수급의 안정화와 더불어 부가가치 창출을 통한 업계의 수익성 향상을 동시에 꾀할 수 있다.Therefore, the development of recycling technology for tantalum is very important, and if technology for producing alloy materials by recycling domestic scrap is developed, stable supply and demand of resources needed for domestic high-tech industries will be stabilized and profitability of the industry will be improved by creating added value. I can do it.

그러나 종래는 산업현장에서 발생하는 탄탈륨 선삭 스크랩의 경우 육안으로 불순물을 제거한 후 해외 재활용업체에 판매하는 단순한 형태의 재활용이 이뤄지고 있다.However, in the past, tantalum turning scrap from industrial sites is being recycled in a simple form, such as removing impurities from the naked eye and selling it to foreign recycling companies.

본 발명의 일 구현예는, 탄탈륨 스크랩으로부터 고순도의 탄탈륨을 회수하고, 이로부터 염화탄탈륨을 제조함으로써, 탄탈륨의 산업적 재활용이 가능한 염화탄탈륨 제조방법을 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention is to provide a method for manufacturing tantalum chloride capable of industrial recycling of tantalum by recovering high purity tantalum from tantalum scrap and preparing tantalum chloride from the tantalum scrap.

본 발명의 일 구현예는, 탄탈륨을 포함하는 스크랩을 준비하는 단계; 상기 스크랩을 세척하는 단계; 상기 스크랩을 분쇄하는 단계; 상기 스크랩을 열처리하여 금속 불순물을 기화시키고, 탄탈륨 잉곳을 수득하는 단계; 상기 탄탈륨 잉곳 표면에 기체 상태의 염화수소(HCl)를 접촉시켜, 기체 상태의 염화탄탈륨을 생성하는 단계; 및 상기 기체 상태의 염화탄탈륨을 응축; 또는 응축 및 응고;시켜 염화탄탈륨을 수득하는 단계;를 포함하는 염화탄탈륨 제조 방법을 제공한다.One embodiment of the present invention is a method of manufacturing a tantalum scrap comprising: preparing scrap comprising tantalum; Washing the scrap; Crushing the scrap; Heat treating the scrap to vaporize metal impurities and obtain a tantalum ingot; Contacting gaseous hydrogen chloride (HCl) on the surface of the tantalum ingot to produce gaseous tantalum chloride; And condensing said gaseous tantalum chloride; Or condensation and solidification to obtain tantalum chloride; and a process for producing tantalum chloride.

상기 탄탈륨을 포함하는 스크랩은, Cr, Fe, 및 Ti 중 1종 이상을 금속 불순물로서 포함하는 것일 수 있다.The scrap containing tantalum may contain at least one of Cr, Fe, and Ti as metal impurities.

상기 탄탈륨을 포함하는 스크랩은, Cr 0.01중량% 이상, 및 1중량% 이하; Fe 0.01중량% 이상, 및 1중량% 이하; 및 Ti 0.01중량% 이상, 및 1중량% 이하;를 금속 불순물로서 포함하는 것일 수 있다.Wherein the scrap comprising tantalum comprises at least 0.01% by weight of Cr and at most 1% by weight of Cr; Not less than 0.01% by weight of Fe, and not more than 1% by weight of Fe; And 0.01% or more by weight of Ti, and 1% or less by weight of Ti as metal impurities.

상기 탄탈륨을 포함하는 스크랩은, 탄탈륨을 선삭 가공하는 과정에서 발생하는 스크랩인 것일 수 있다.The scrap containing tantalum may be a scrap generated in the course of turning the tantalum.

상기 스크랩을 열처리하여 금속 불순물을 기화시키고, 탄탈륨 잉곳을 수득하는 단계;의 열처리 온도는, 3200℃ 이상, 및 3500℃ 이하인 것일 수 있다.Heat treating the scrap to vaporize metal impurities and obtain a tantalum ingot; and the heat treatment temperature may be 3200 ° C or higher and 3500 ° C or lower.

상기 스크랩을 열처리하여 금속 불순물을 기화시키고, 탄탈륨 잉곳을 수득하는 단계;는, 10-5torr 이상, 및 10-3torr의 진공도에서 수행되는 것일 수 있다.Heat treating the scrap to vaporize metal impurities and obtain a tantalum ingot may be performed at a vacuum of 10 -5 torr or more and 10 -3 torr.

상기 스크랩을 열처리하여 금속 불순물을 기화시키고, 탄탈륨 잉곳을 수득하는 단계;는, 3회 이상, 및 5회 이하로 반복하여 수행되는 것일 수 있다.The step of heat treating the scrap to vaporize the metal impurities and obtain the tantalum ingot may be carried out repeatedly three times or more and five times or less.

상기 스크랩을 세척하는 단계;는, 상기 스크랩을 휘발성 유기 용매에 침지시켜 초음파 처리함으로써 수행되는 것일 수 있다.The step of washing the scrap may be performed by immersing the scrap in a volatile organic solvent and subjecting the scrap to ultrasonic treatment.

상기 휘발성 유기 용매는, 메탄올(Methanol), 에탄올(Ethanol), 에틸 에테르(Ethyl Ether), 아세톤(Acetone) 또는 이들의 조합을 포함하는 것일 수 있다.The volatile organic solvent may include methanol, ethanol, ethyl ether, acetone, or a combination thereof.

상기 스크랩을 세척하는 단계; 이후에, 상기 스크랩을 산을 이용하여 세척하는 단계;를 더 포함하는 것일 수 있다.Washing the scrap; Thereafter, the scrap may be washed with an acid.

상기 스크랩을 분쇄하는 단계;에서, 상기 스크랩을 입경이 1cm 이상, 및 5cm 이하로 분쇄하는 것일 수 있다.In the step of crushing the scrap, the scrap may be crushed to a particle size of 1 cm or more and 5 cm or less.

상기 탄탈륨 잉곳 표면에 기체 상태의 염화수소(HCl)를 접촉시켜, 기체 상태의 염화탄탈륨을 생성하는 단계;는, 하기 반응식 1의 반응에 의해 수행되는 것일 수 있다.Contacting the surface of the tantalum ingot with gaseous hydrogen chloride (HCl) to produce gaseous tantalum chloride, may be carried out by the reaction of the following reaction formula (1).

[반응식 1][Reaction Scheme 1]

2Ta(s) + 10HCl(g) → 2TaCl5(g) + 5H2(g)2Ta (s) + 10HCl (g ) → 2TaCl 5 (g) + 5H 2 (g)

상기 탄탈륨 잉곳 표면에 기체 상태의 염화수소(HCl)를 접촉시켜, 기체 상태의 염화탄탈륨을 생성하는 단계;는, 239.4℃ 이상, 및 500℃ 이하의 온도에서 수행되는 것일 수 있다.The step of contacting gaseous hydrogen chloride (HCl) with the surface of the tantalum ingot to produce gaseous tantalum chloride may be performed at a temperature of 239.4 ° C or higher and 500 ° C or lower.

상기 기체 상태의 염화탄탈륨을 응축; 또는 응축 및 응고;시켜 염화탄탈륨을 수득하는 단계;는 65℃ 이상, 및 239.4℃ 이하의 온도에서 수행되는 것일 수 있다.Condensing said gaseous tantalum chloride; Or condensation and coagulation to obtain tantalum chloride may be carried out at a temperature of 65 占 폚 or higher, and 239.4 占 폚 or lower.

상기 본 발명의 일 구현예에 따른 염화탄탈륨 제조 방법은, 상기 탄탈륨 잉곳 표면에 기체 상태의 염화수소(HCl)를 접촉시켜, 기체 상태의 염화탄탈륨을 생성하는 단계; 이전에, 염화수소(HCl) 수용액을 기화시키는 단계;를 더 포함하는 것일 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for preparing tantalum chloride, comprising: contacting gaseous hydrogen chloride (HCl) on a surface of a tantalum ingot to produce gaseous tantalum chloride; Previously, it may further comprise vaporizing an aqueous solution of hydrogen chloride (HCl).

상기 염화수소(HCl) 수용액을 기화시키는 단계;에서, 상기 염화수소 수용액 전체 중량 100중량% 에 대한 염화수소의 함량은, 20중량% 이상, 및 35중량% 이하인 것일 수 있다.In the step of vaporizing the hydrogen chloride (HCl) aqueous solution, the content of hydrogen chloride relative to 100 wt% of the total weight of the hydrogen chloride aqueous solution may be 20 wt% or more and 35 wt% or less.

상기 염화수소(HCl) 수용액을 기화시키는 단계;는, 239.4℃ 이상, 및 500℃ 이하의 온도에서 수행되는 것일 수 있다.The step of vaporizing the hydrogen chloride (HCl) aqueous solution may be carried out at a temperature of 239.4 占 폚 or higher, and 500 占 폚 or lower.

상기 본 발명의 일 구현예에 따른 염화탄탈륨 제조 방법은, 미반응 염화수소(HCl)을 회수하는 단계;를 더 포함하는 것일 수 있다.The method of manufacturing tantalum chloride according to an embodiment of the present invention may further include recovering unreacted hydrogen chloride (HCl).

본 발명의 일 구현예는, 탄탈륨 스크랩으로부터 고순도의 탄탈륨을 회수하고, 이로부터 염화탄탈륨을 제조함으로써, 탄탈륨의 산업적 재활용이 가능한 염화탄탈륨 제조방법을 제공한다.An embodiment of the present invention provides a method of manufacturing tantalum chloride capable of industrial recycling of tantalum by recovering high purity tantalum from tantalum scrap and producing tantalum chloride from the tantalum scrap.

도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 탄탈륨 회수 방법의 개략적인 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에서 사용한 탄탈륨 선삭 스크랩 사진이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의해 회수된 탄탈륨 잉곳의 사진이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에서 사용된 탄탈륨 염화 장치의 개략적인 모식도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의해 제조된 염화탄탈륨(TaCl5)의 X선 분석(X-ray Diffraction, XRD)결과 데이터이다.
1 is a schematic block diagram of a tantalum recovery method according to an embodiment of the present invention.
2 is a photograph of tantalum turning scrap used in an embodiment of the present invention.
3 is a photograph of a tantalum ingot recovered in accordance with an embodiment of the present invention.
4 is a schematic diagram of a tantalum chlorination apparatus used in an embodiment of the present invention.
5 is X-ray diffraction (XRD) result data of tantalum chloride (TaCl 5 ) produced according to one embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 구현예를 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 예시로서 제시되는 것으로, 이에 의해 본 발명이 제한되지는 않으며 본 발명은 후술할 청구범위의 범주에 의해 정의될 뿐이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. However, it should be understood that the present invention is not limited thereto, and the present invention is only defined by the scope of the following claims.

제1, 제2 및 제3 등의 용어들은 다양한 부분, 성분, 영역, 층 및/또는 섹션들을 설명하기 위해 사용되나 이들에 한정되지 않는다. 이들 용어들은 어느 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션을 다른 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션과 구별하기 위해서만 사용된다. 따라서, 이하에서 서술하는 제1 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션은 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 제2 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션으로 언급될 수 있다.The terms first, second and third, etc. are used to describe various portions, components, regions, layers and / or sections, but are not limited thereto. These terms are only used to distinguish any moiety, element, region, layer or section from another moiety, moiety, region, layer or section. Thus, a first portion, component, region, layer or section described below may be referred to as a second portion, component, region, layer or section without departing from the scope of the present invention.

여기서 사용되는 전문 용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to limit the invention. The singular forms as used herein include plural forms as long as the phrases do not expressly express the opposite meaning thereto. Means that a particular feature, region, integer, step, operation, element and / or component is specified and that the presence or absence of other features, regions, integers, steps, operations, elements, and / It does not exclude addition.

다르게 정의하지는 않았지만, 여기에 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 보통 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms including technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Commonly used predefined terms are further interpreted as having a meaning consistent with the relevant technical literature and the present disclosure, and are not to be construed as ideal or very formal meanings unless defined otherwise.

도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 염화탄탈륨 제조 방법의 개략적인 구성도이다. 도 1의 염화탄탈륨 제조 방법의 개략적인 구성도는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 염화탄탈륨 제조 방법을 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.FIG. 1 is a schematic diagram of a method for producing tantalum chloride according to an embodiment of the present invention. The schematic constitution diagram of the method for producing tantalum chloride of FIG. 1 is merely for illustrating the present invention, and the present invention is not limited thereto. Therefore, the method of producing tantalum chloride can be variously modified.

이하, 도 1을 참고하여 본 발명의 일 구현예에 따른 염화탄탈륨 제조 방법에 대해 설명한다.Hereinafter, a method for producing tantalum chloride according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

본 발명의 일 구현예는, 탄탈륨을 포함하는 스크랩을 준비하는 단계(S10); 상기 스크랩을 세척하는 단계(S20); 상기 스크랩을 분쇄하는 단계(S30); 상기 스크랩을 열처리하여 금속 불순물을 기화시키고, 탄탈륨 잉곳을 수득하는 단계(S40); 상기 탄탈륨 잉곳 표면에 기체 상태의 염화수소(HCl)를 접촉시켜, 기체 상태의 염화탄탈륨을 생성하는 단계(S50); 및 상기 기체 상태의 염화탄탈륨을 응축; 또는 응축 및 응고;시켜 염화탄탈륨을 수득하는 단계(S60);를 포함하는 염화탄탈륨 제조 방법을 제공한다.An embodiment of the present invention comprises: (S10) preparing a scrap comprising tantalum; Washing the scrap (S20); Crushing the scrap (S30); Heat treating the scrap to vaporize metal impurities and obtain a tantalum ingot (S40); Contacting the surface of the tantalum ingot with gaseous hydrogen chloride (HCl) to produce gaseous tantalum chloride (S50); And condensing said gaseous tantalum chloride; Or condensation and solidification to obtain tantalum chloride (S60).

상기와 같은 본 발명의 일 구현예에 따른 염화탄탈륨의 제조 방법을 통해, 탄탈륨 스크랩으로부터 고순도의 탄탈륨 금속을 회수하고, 이를 이용하여 염화탄탈륨을 제조함으로써, 탄탈륨의 산업적 재활용을 제고할 수 있다.According to the method of manufacturing tantalum chloride according to one embodiment of the present invention, high purity tantalum metal is recovered from tantalum scrap and tantalum chloride is produced using the recovered tantalum metal, thereby improving industrial recycling of tantalum.

이하, 각 단계별로 상세하게 설명한다.Hereinafter, each step will be described in detail.

먼저 단계(S10)에서는 탄탈륨을 포함하는 스크랩을 준비한다. 스크랩은 탄탈륨을 선삭 가공하는 과정에서 발생하는 스크랩을 사용할 수 있다. 스크랩은 금속 불순물로서 Cr, Fe, 및 Ti 중 1종 이상을 포함할 수 있다. 구체적으로 Cr 0.01중량% 이상, 및 1중량% 이하; Fe 0.01중량% 이상, 및 1중량% 이하; 및 Ti 0.01중량% 이상, 및 1중량% 이하;를 금속 불순물로서 포함할 수 있다. 스크랩은 전술한 금속 불순물 외에도 선삭과정에서 사용되는 절삭유 등의 유분을 불순물로서 포함할 수 있다.First, in step S10, scrap containing tantalum is prepared. Scrap can be scrap from tantalum turning. The scrap may contain at least one of Cr, Fe, and Ti as metal impurities. Specifically 0.01% or more by weight of Cr, and 1% or less by weight; Not less than 0.01% by weight of Fe, and not more than 1% by weight of Fe; And not less than 0.01% by weight of Ti, and not more than 1% by weight of Ti as metal impurities. In addition to the above-mentioned metallic impurities, scrap may contain oil such as cutting oil used in the turning process as an impurity.

다음으로, 단계(S20)에서는 스크랩을 세척한다. 단계(S20)에서 스크랩에 불순물로서 포함되는 유분을 제거할 수 있다. 구체적으로 스크랩을 휘발성 유기 용매에 침지하여 유분을 제거할 수 있다. 이 때, 휘발성 유기 용매는 메탄올(Methanol), 에탄올(Ethanol), 에틸 에테르(Ethyl Ether), 아세톤(Acetone) 또는 이들의 조합을 포함하는 것일 수 있다.Next, in step S20, the scrap is washed. The oil contained as impurities in the scrap can be removed in step S20. Specifically, the scrap can be immersed in a volatile organic solvent to remove oil fractions. At this time, the volatile organic solvent may be one containing methanol, ethanol, ethyl ether, acetone, or a combination thereof.

다만, 이에 한정하는 것은 아니고, 유분 제거에 적합한 휘발성 유기 용매라면 모두 사용 가능하다. 더욱 구체적으로는 스크랩을 아세톤에 침지시켜 초음파 처리하여 유분을 제거할 수 있다. However, the present invention is not limited thereto, and any volatile organic solvent suitable for oil removal can be used. More specifically, the scrap can be immersed in acetone and subjected to ultrasonic treatment to remove oil fractions.

단계(S20)으로도 유분등의 불순물이 완전하게 제거되지 않을 수 있다. 이 경우, 도 1에 도시하지는 않았지만, 단계(S20)이후에 산을 이용하여 세척하는 단계를 더 포함할 수 있다. 스크랩을 산처리함으로써 Cr, Fe, Ti, Al 등의 불순물이 산과 반응하여 제거될 수 있다. 일 예시로, 구연산 처리하는 경우 Fe가 구연산철 형태로 제거될 수 있다. 이 때 산은, 불순물을 제거하기에 적합한 것이면 어느 것이나 사용 가능하다.Impurities such as oil may not be completely removed even in step S20. In this case, although not shown in Fig. 1, the step S20 may further include washing with acid. Impurities such as Cr, Fe, Ti, and Al can be removed by reaction with the acid by treating the scrap with an acid. As an example, in citric acid treatment, Fe can be removed in the form of iron citrate. In this case, any acid may be used as long as it is suitable for removing impurities.

다음으로, 단계(S30)에서는 스크랩을 분쇄한다. 이는 이후 단계(S40)에서 스크랩을 열처리할 시, 금속 불순물을 더욱 용이하게 기화시키기 위함이다. 단계(S30)을 적용하지 아니하고, 스크랩을 그대로 열처리할 경우, 금속 불순물을 기화시키는 데에 불필요하게 많은 에너지가 소모될 수 있다. 단계(S10)에서 충분히 작은 크기의 스크랩을 준비할 경우, 단계(S30)은 생략될 수도 있다. 도 1에서 단계(S20) 이후 단계(S30)을 행해지는 예가 도시되어 있으나, 단계(S30) 이후에 단계(S20)을 행하더라도 무방하다. 다만, 유분 등의 불순물 제거 효율 면에서 단계(S20)을 먼저 실시하는 것이 보다 바람직하다.Next, in step S30, the scrap is crushed. This is to vaporize metal impurities more easily when scrap is heat-treated in step S40. If the scrap is directly heat-treated without applying the step S30, unnecessarily large energy may be consumed to vaporize the metal impurities. If a scrap of a sufficiently small size is prepared in step S10, step S30 may be omitted. Although an example of performing step S30 after step S20 in FIG. 1 is shown, step S20 may be performed after step S30. However, it is more preferable to carry out step S20 first in terms of impurity removal efficiency such as oil.

단계(S30)에서 스크랩을 1cm 이상, 및 5cm 이하의 입경을 갖도록 분쇄할 수 있다. 스크랩을 너무 작게 분쇄하고자 할 시, 불필요하게 많은 에너지가 소모될 수 있다. 스크랩을 너무 크게 분쇄하면, 이후, 단계(S40)에서 금속 불순물을 기화시키는 데에 불필요하게 많은 에너지가 소모될 수 있다. 따라서 전술한 범위로 스크랩을 분쇄할 수 있다.In step S30, the scrap may be crushed to have a particle size of 1 cm or more and 5 cm or less. When scrap is crushed too small, unnecessarily large amounts of energy may be consumed. If the scrap is crushed too much, then unnecessarily much energy may be consumed in vaporizing the metal impurities in step S40. Therefore, scrap can be crushed in the above-mentioned range.

다음으로, 단계(S40)에서는 스크랩을 열처리하여 금속 불순물을 기화시켜 고순도의 탄탈륨 잉곳을 수득한다. 탄탈륨 스크랩에 포함되는 주요 금속 불순물인 Cr, Fe, Ti 등은 탄탈륨에 비해 기화 온도가 현저히 낮으므로, 적절한 온도로 열처리 할 시, 금속 불순물을 기화시켜 분리하고, 순도 높은 탄탈륨을 얻을 수 있다. Next, in step S40, the scrap is heat-treated to vaporize the metal impurities to obtain a high-purity tantalum ingot. Cr, Fe, and Ti, which are major metal impurities in tantalum scrap, have a significantly lower vaporization temperature than tantalum. Therefore, when heat treatment is performed at an appropriate temperature, metal impurities are vaporized and separated to obtain high purity tantalum.

구체적으로 열처리 온도는 3,200℃ 이상, 및 3,500℃ 이하가 될 수 있다. 열처리 온도가 너무 낮을 경우, 금속 불순물이 기화되지 않고 잔존할 수 있다. 열처리 온도가 너무 높을 경우, 불필요하게 에너지가 소모될 수 있다. 따라서 전술한 범위로 열처리를 할 수 있다.Specifically, the heat treatment temperature may be 3,200 ° C or higher and 3,500 ° C or lower. If the heat treatment temperature is too low, metal impurities may remain without vaporization. If the heat treatment temperature is too high, energy may be unnecessarily consumed. Therefore, the heat treatment can be performed in the above-mentioned range.

단계(S40)은 10- 5torr 이상, 및 10- 3torr 이하의 진공도에서 행해질 수 있다. 전술한 범위의 낮은 기압에서 실시함으로써, 금속 불순물을 더욱 용이하게 기화시켜 제거할 수 있다.Step (S40) is 10 - may be performed at a vacuum degree of less than 3 torr - 5 torr or higher, and 10. By performing at a low pressure in the above-mentioned range, metal impurities can be more easily vaporized and removed.

또한, 단계(S40)은 3회 내지 5회 반복하여 실시할 수 있다. 이 때, 반복이란 열처리하여 불순물 금속을 기화시켜 제거하고, 용융된 탄탈륨을 응고시킨 후, 응고된 탄탈륨을 다시 열처리하는 것을 의미한다. 전술한 횟수로 반복하여 열처리함으로써 더욱 순도 높은 탄탈륨을 얻을 수 있다. 전술한 범위를 초과하여 반복하더라도 순도가 더 높아지기는 어려울 수 있다.Step S40 can be repeated three to five times. At this time, the repetition means that the impurity metal is vaporized and removed by heat treatment to coagulate the molten tantalum, and then the coagulated tantalum is heat-treated again. By repeating the heat treatment the above-mentioned number of times, tantalum having higher purity can be obtained. It may be difficult to increase the purity even if it is repeated over the above-mentioned range.

여기까지의 제조 단계에 의해 불순물로서 Cr 0.0001 중량% 이하, Fe 0.005 중량% 이하, Ti 0.01 중량% 이하 및 잔부 탄탈륨을 포함하는 고순도의 탄탈륨 잉곳의 회수가 가능하다.By the manufacturing steps up to this point, it is possible to recover high purity tantalum ingots containing 0.0001 wt% or less of Cr, 0.005 wt% or less of Fe, 0.01 wt% or less of Ti and tantalum as the impurities.

단계(S50)에서는 고온의 기체 상태의 염화수소(HCl)이 탄탈륨 잉곳의 표면과 접촉하여 기체 상태의 염화탄탈륨(TaCl5)이 제조된다. 이렇게 제조된 염화탄탈륨은 산업원료로 재활용 될 수 있다. 염화수소와 탄탈륨의 반응에 의한 염화탄탈륨의 제조는 하기 반응식 1로 표시되는 반응에 의할 수 있다.In step S50, hydrogen chloride (HCl) in a gaseous state at a high temperature is brought into contact with the surface of the tantalum ingot to produce gaseous tantalum chloride (TaCl 5 ). The tantalum chloride thus produced can be recycled as an industrial raw material. The production of tantalum chloride by the reaction of hydrogen chloride and tantalum can be carried out by the reaction shown in the following reaction formula (1).

[반응식 1][Reaction Scheme 1]

2Ta(s) + 10HCl(g) → 2TaCl5(g) + 5H2(g)2Ta (s) + 10HCl (g ) → 2TaCl 5 (g) + 5H 2 (g)

이 때, 반응온도는 239.4℃ 이상, 및 500℃ 이하의 온도에서 수행되는 것일 수 있다. 반응 온도는, 생성물인 염화탄탈륨을 기체 상태로 수득하기 위해 염화탄탈륨의 끓는점인 239.4℃ 이상인 것이 바람직하다. 온도가 너무 높은 경우에 반응 효율 상승은 미미하나, 공정 비용 상승이 과다해져 바람직하지 않다.At this time, the reaction temperature may be at 239.4 DEG C or higher, and 500 DEG C or lower. The reaction temperature is preferably 239.4 DEG C or higher, which is the boiling point of the tantalum chloride in order to obtain the product tantalum chloride as a gaseous state. When the temperature is too high, the increase in the reaction efficiency is insignificant, but the increase in the process cost is undesirably increased.

도 1에 도시하지는 않았지만, 단계(S50) 이전에 염화수소(HCl) 수용액을 기화시키는 단계;를 더 포함할 수 있다. 이는 탄탈륨 잉곳 표면에 접촉하여 반응할 수 있는 기체상태의 염화수소를 공급하기 위함이다. 이 때, 염화수소(HCl) 수용액을 기화시키는 온도는 239.4℃ 이상이 바람직하다. 보다 구체적으로는 239.4℃ 이상, 및 500℃ 이하일 수 있다.Vaporization of an aqueous solution of hydrogen chloride (HCl) prior to step S50, although not shown in FIG. This is to supply gaseous hydrogen chloride that can react and contact the surface of the tantalum ingot. At this time, the temperature for vaporizing the hydrogen chloride (HCl) aqueous solution is preferably 239.4 ° C or higher. More specifically, not less than 239.4 占 폚, and not more than 500 占 폚.

이 범위의 온도에서 염화수소(HCl)이 기화되어 탄탈륨 잉곳 표면으로 공급됨으로써, 기체상태의 염화탄탈륨이 생성될 수 있는 적절한 온도범위가 유지될 수 있다. 또한 이 때, 사용되는 염화수소(HCl) 수용액은, 염화수소 수용액 전체 중량 100중량% 에 대하여, 염화수소(HCl)을 20중량% 이상, 및 35중량% 이하로 포함하는 것일 수 있다. At a temperature within this range, hydrogen chloride (HCl) is vaporized and fed to the surface of the tantalum ingot, so that an appropriate temperature range in which gaseous tantalum chloride can be produced can be maintained. In this case, the aqueous solution of hydrogen chloride (HCl) used may contain hydrogen chloride (HCl) in an amount of 20 wt% or more and 35 wt% or less based on 100 wt% of the total weight of the aqueous hydrogen chloride solution.

염화수소 수용액 내 염화수소의 양이 너무 적은 경우, 탄탈륨의 염화 반응이 느려지는 문제가 발생할 수 있다. 반면, 염화수소 수용액 내 염화수소의 양이 너무 많은 경우, 용매인 물에 대한 염화수소의 용해도를 초과하여, 염화수소 수용액의 제조가 어려워질 수 있다.If the amount of hydrogen chloride in the aqueous solution of hydrogen chloride is too small, the chlorination reaction of tantalum may be slowed down. On the other hand, when the amount of hydrogen chloride in the aqueous hydrogen chloride solution is too large, the solubility of hydrogen chloride in water as a solvent is exceeded, making it difficult to produce an aqueous solution of hydrogen chloride.

단계(S60)에서는, 생성된 기체 상태의 염화탄탈륨을 응축; 또는 응축 및 응고;시켜 액상, 또는 고상의 염화탄탈륨을 수득할 수 있다. 단계(S60)에서의 온도는 65℃ 이상, 및 239.4℃ 이하로 조절될 수 있다. 온도가 너무 낮은 경우, 염화수소 기체가 응축하여 미반응 염화수소의 회수가 어려워질 수 있다. 반면 온도가 너무 높은 경우, 염화탄탈륨이 기화하여 염화탄탈륨을 수득할 수 없게 될 수 있다. In step S60, the generated gaseous tantalum chloride is condensed; Or condensation and solidification to obtain a liquid or solid tantalum chloride. The temperature in step S60 can be adjusted to 65 deg. C or higher, and 239.4 deg. C or lower. If the temperature is too low, the hydrogen chloride gas may condense and the recovery of unreacted hydrogen chloride may become difficult. On the other hand, if the temperature is too high, the tantalum chloride may be vaporized, making it impossible to obtain tantalum chloride.

염화탄탈륨의 녹는점은 약 216℃로 알려져 있다. 이에, 응축기의 온도가 216℃ 이상, 및 239.4℃ 이하인 경우 염화탄탈륨이 응축시켜 액체 상태로 수득될 수 있다. 이 경우, 추가적으로 감온하여 응축된 염화 탄탈륨을 응고시켜, 고상의 염화탄탈륨을 수득하는 단계를 더 수행할 수 있다. 응축기의 온도가 216℃ 미만인 경우 기체상태의 염화탄탈륨이 응축 및 응고를 거쳐 바로 고상으로 수득될 수 있다.The melting point of tantalum chloride is known to be about 216 ° C. Thus, when the temperature of the condenser is 216 DEG C or higher and 239.4 DEG C or lower, tantalum chloride can be condensed and obtained in a liquid state. In this case, it is possible to further carry out the step of further solidifying the temperature-reduced and condensed tantalum chloride to obtain solid tantalum chloride. When the temperature of the condenser is lower than 216 캜, gaseous tantalum chloride can be obtained as a solid phase through condensation and solidification.

도 1에 도시하지는 않았지만, 본 발명의 일 구현예에 따른 염화탄탈륨 제조방법은, 미반응 염화수소(HCl)을 회수하는 단계;를 더 포함하는 것일 수 있다. 탄탈륨 잉곳 표면에 염화수소 기체를 공급할 때, 반응 당량에 비해 과량의 염화수소 기체가 공급될 수 있다. 이에, 미반응 염화수소 기체가 발생할 수 있는데, 이러한 미반응 염화수소 기체를 회수하여 재활용함으로써 공정 비용을 절감할 수 있다.Although not shown in FIG. 1, the method for producing tantalum chloride according to an embodiment of the present invention may further include recovering unreacted hydrogen chloride (HCl). When the hydrogen chloride gas is supplied to the surface of the tantalum ingot, excess hydrogen chloride gas may be supplied relative to the reaction equivalent. Accordingly, unreacted hydrogen chloride gas may be generated. This unreacted hydrogen chloride gas can be recovered and recycled to reduce the process cost.

이하 본 발명의 바람직한 실시예 및 비교예를 기재한다. 그러나 하기 실시예는 본 발명의 바람직한 일 실시예일뿐 본 발명이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, preferred embodiments and comparative examples of the present invention will be described. However, the following examples are only a preferred embodiment of the present invention, and the present invention is not limited to the following examples.

실시예Example

탄탈륨 금속의 회수Recovery of tantalum metal

탄탈륨의 선삭 공정에서 얻어진 탄탈륨 선삭 스크랩을 준비하였다. 탄탈륨 선삭 스크랩은 도 2와 같다. X선 형광 분석기 (XRF, 제조사: RIGAKU, 모델명: SIMULTIX12)로 탄탈륨 선삭 스크랩의 성분 분석을 한 결과 Cr:0.1중량%, Fe:0.5중량%, Ti:0.5중량%를 함유하는 것으로 나타났다.Tantalum turning scraps obtained from the tantalum turning process were prepared. The tantalum turning scrap is shown in Fig. The components of the tantalum turning scrap were analyzed by an X-ray fluorescence analyzer (XRF, manufacturer: RIGAKU, model name: SIMULTIX12) and found to contain 0.1 wt% Cr, 0.5 wt% Fe and 0.5 wt% Ti.

탄탈륨 선삭 스크랩을 아세톤에 침지 시킨 후 초음파를 이용하여 5분간 세척하여 유분을 제거하였다. 이후, 초음파 세척이 끝난 탄탈륨 선삭 스크랩을 약 1.5cm 크기로 절단한 후 수냉식 구리 주형(Mold)이 장착된 진공아크용해로(Vacuum Arc Remelter, VAR)를 이용하여 10-4 torr 진공도, 및 3300℃에서 3회 열처리를 실시하여 금속 불순물을 휘발시켜 제거하였다. 얻어진 탄탈륨 잉곳을 도 3에 표시하였다.The tantalum turning scrap was immersed in acetone and washed with ultrasonic wave for 5 minutes to remove oil. Thereafter, the ultrasonic cleaned tantalum turning scrap was cut to a size of about 1.5 cm and vacuum-dried at a vacuum of 10 -4 torr using a vacuum arc remelter (VAR) equipped with a water-cooled copper mold and at 3300 ° C. The metal impurities were removed by volatilization three times by heat treatment. The obtained tantalum ingots are shown in Fig.

얻어진 탄탈륨 잉곳을 일부 채취하여 글로우 방전 질량 분석기(Glow discharge mass spectrometry, GD-MS, 제조사 : Thermo, 모델명 : Element GD)를 활용하여 금속 불순물 함량을 분석한 결과 Cr:0.11ppm, Fe:14 ppm, Ti:56ppm 포함되는 것으로 확인되었으며 따라서 제조된 탄탈륨 잉곳의 순도는 99.9% 이상으로 확인이 되었다. The obtained tantalum ingot was sampled and analyzed for metal impurity content using glow discharge mass spectrometry (GD-MS, manufactured by Thermo, model: Element GD). As a result, Cr: 0.11 ppm, Fe: Ti: 56ppm, and thus the purity of the tantalum ingot was confirmed to be over 99.9%.

또한 금속 불순물의 제거율(%)은 Cr: 99.989%, Fe: 99.72%, Ti: 98.88%로 계산되었다.The removal rate (%) of the metal impurity was calculated to be 99.989% Cr, 99.72% Fe, and 98.88% Ti.

실시예에서 확인한 바와 같이 탄탈륨 이외의 주요 금속 불순물인 Cr, Fe, Ti가 본 발명의 일 실시예에 의한 방법을 통하여 98% 이상으로 제거됨을 확인하였다.As confirmed in the examples, it was confirmed that Cr, Fe, and Ti, which are major metal impurities other than tantalum, were removed by 98% or more through the method according to one embodiment of the present invention.

염화탄탈륨의 제조Manufacture of tantalum chloride

도 4는 본 실시예에서 탄탈륨의 염화에 사용한 탄탈륨 염화 장치(100)의 개략적인 모식도이다. 4 is a schematic diagram of a tantalum chlorination apparatus 100 used for chlorination of tantalum in this embodiment.

먼저, 위에서 얻어진 고순도의 탄탈륨 잉곳(1)을 탄탈륨 잉곳 저장소(2)에 장입하였고, 염화수소 저장소(3)에 25%(염화수소 수용액 전체 100중량% 에 대하여, 염화수소를 25중량%로 포함) 염화수소 수용액(4)을 투입하였다. 이후, 염화 수소 저장소(3)와 탄탈륨 잉곳 저장소(2)를 400℃로 가열함으로써, 염화수소 기체를 탄탈륨 잉곳 저장소(2)에 공급하여 탄탈륨 잉곳(1) 표면과 접촉, 및 반응 시킴으로써 기체상태의 염화탄탈륨을 생성시켰다.First, the high purity tantalum ingot 1 obtained above was charged into the tantalum ingot reservoir 2, and a 25% aqueous solution of hydrogen chloride (containing 25 wt% of hydrogen chloride per 100 wt% of the aqueous hydrogen chloride solution) (4). Thereafter, hydrogen chloride gas is supplied to the tantalum ingot reservoir 2 by heating the hydrogen chloride reservoir 3 and the tantalum ingot reservoir 2 to 400 DEG C, thereby contacting and reacting with the surface of the tantalum ingot 1, Tantalum was produced.

생성된 기체상태의 염화탄탈륨은 응축기(5)로 유입되며, 응축기(5)의 온도는 100℃로 유지하였다. 응축기(5)로 유입된 기체상태의 염화탄탈륨은 응축기(5) 내벽에 고체상태로 응고되어 달라붙었다(6).The generated gaseous tantalum chloride was introduced into the condenser 5, and the temperature of the condenser 5 was maintained at 100 캜. The gaseous tantalum chloride introduced into the condenser 5 solidified and solidified on the inner wall of the condenser 5 (6).

미반응한 과량의 염화수소 기체는, 미반응 염화수소 회수관(7)을 통해 다시 염화수소 저장소(3)로 회수하였으며, 반응이 완료된 후 온도를 상온으로 내려 응축기 표면에 달라붙은 염화탄탈륨(6)을 회수하였다.The excess unreacted hydrogen chloride gas was recovered into the hydrogen chloride storage 3 through the unreacted hydrogen chloride recovery pipe 7. After completion of the reaction, the temperature was lowered to room temperature to recover the tantalum chloride 6 adhering to the surface of the condenser Respectively.

이렇게 회수된 염화탄탈륨 분말에 대해 X선 회절분석기(제조사 : Rigaku 모델명 : D/Max-2500V)를 이용하여 X-선 분석(X-ray Diffraction, XRD)을 수행하였으며, 그 결과는 도 5에 나타내었다.The recovered tantalum chloride powder was subjected to X-ray diffraction (XRD) using an X-ray diffractometer (manufacturer: Rigaku model name: D / Max-2500V) .

도 5에서 염화탄탈륨 상이 확인되어, 고순도의 염화탄탈륨이 제조된 것을 확인 할 수 있었다.The tantalum chloride phase was confirmed in FIG. 5, and it was confirmed that high purity tantalum chloride was produced.

이상의 실시예에서 확인한 바와 같이, 탄탈륨 이외의 주요 금속 불순물인 Cr, Fe, Ti은 상기 제시한 공정을 통하여 98% 이상의 제거 효과를 확인하였고, 이를 바탕으로 탄탈륨 염화물을 제조함으로써 산업소재로서 재활용이 가능할 것으로 기대된다.As has been confirmed in the above-mentioned examples, Cr, Fe, and Ti, which are major metal impurities other than tantalum, were found to have a removal effect of 98% or more through the above-described processes. Based on this, tantalum chloride can be produced, .

본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention as defined by the following claims. As will be understood by those skilled in the art. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive.

1 : 탄탈륨 잉곳 2 : 탄탈륨 잉곳 저장소
3 : 염화수소 저장소 4 : 염화수소 수용액
5 : 응축기 6 : 염화탄탈륨
7 : 미반응 염화수소 회수관 100 : 탄탈륨 염화 장치
1: Tantalum ingot 2: Tantalum ingot storage
3: HCl storage tank 4: HCl aqueous solution
5: condenser 6: tantalum chloride
7: unreacted hydrogen chloride recovery pipe 100: tantalum chloride device

Claims (18)

탄탈륨을 포함하는 스크랩을 준비하는 단계;
상기 스크랩을 세척하는 단계;
상기 스크랩을 분쇄하는 단계;
상기 스크랩을 열처리하여 금속 불순물을 기화시키고, 탄탈륨 잉곳을 수득하는 단계;
상기 탄탈륨 잉곳 표면에 기체 상태의 염화수소(HCl)를 접촉시켜, 기체 상태의 염화탄탈륨을 생성하는 단계; 및
상기 기체 상태의 염화탄탈륨을 응축; 또는 응축 및 응고;시켜 염화탄탈륨을 수득하는 단계;를 포함하는
염화탄탈륨 제조 방법.
Preparing a scrap comprising tantalum;
Washing the scrap;
Crushing the scrap;
Heat treating the scrap to vaporize metal impurities and obtain a tantalum ingot;
Contacting gaseous hydrogen chloride (HCl) on the surface of the tantalum ingot to produce gaseous tantalum chloride; And
Condensing said gaseous tantalum chloride; Or condensation and solidification to obtain tantalum chloride;
Method of manufacturing tantalum chloride.
제 1항에서,
상기 탄탈륨을 포함하는 스크랩은,
Cr, Fe, 및 Ti 중 1종 이상을 금속 불순물로서 포함하는 것인,
염화탄탈륨 제조 방법.
The method of claim 1,
The scrap comprising tantalum may comprise:
And at least one of Cr, Fe, and Ti is contained as a metal impurity.
Method of manufacturing tantalum chloride.
제 2항에서,
상기 탄탈륨을 포함하는 스크랩은,
Cr 0.01중량% 이상, 및 1중량% 이하;
Fe 0.01중량% 이상, 및 1중량% 이하; 및
Ti 0.01중량% 이상, 및 1중량% 이하;를 금속 불순물로서 포함하는 것인,
염화탄탈륨 제조 방법.
3. The method of claim 2,
The scrap comprising tantalum may comprise:
At least 0.01% Cr, and at most 1% Cr;
Not less than 0.01% by weight of Fe, and not more than 1% by weight of Fe; And
At least 0.01% by weight of Ti, and at most 1% by weight of Ti as metal impurities.
Method of manufacturing tantalum chloride.
제 1항에서,
상기 탄탈륨을 포함하는 스크랩은,
탄탈륨을 선삭 가공하는 과정에서 발생하는 스크랩인 것인,
염화탄탈륨 제조 방법.
The method of claim 1,
The scrap comprising tantalum may comprise:
Which is a scrap generated during the turning of tantalum,
Method of manufacturing tantalum chloride.
제 1항에서,
상기 스크랩을 열처리하여 금속 불순물을 기화시키고, 탄탈륨 잉곳을 수득하는 단계;의
열처리 온도는,
3200℃ 이상, 및 3500℃ 이하인 것인,
염화탄탈륨 제조 방법.
The method of claim 1,
Heat treating the scrap to vaporize metal impurities and obtain a tantalum ingot;
The heat-
3200 ° C and 3500 ° C,
Method of manufacturing tantalum chloride.
제 1항에서,
상기 스크랩을 열처리하여 금속 불순물을 기화시키고, 탄탈륨 잉곳을 수득하는 단계;는,
10- 5torr 이상, 및 10- 3torr의 진공도에서 수행되는 것인,
염화탄탈륨 제조 방법.
The method of claim 1,
Heat treating the scrap to vaporize metal impurities and obtain a tantalum ingot;
10 - 5 torr, and 10 - 3 torr.
Method of manufacturing tantalum chloride.
제 1항에서,
상기 스크랩을 열처리하여 금속 불순물을 기화시키고, 탄탈륨 잉곳을 수득하는 단계;는,
3회 이상, 및 5회 이하로 반복하여 수행되는 것인,
염화탄탈륨 제조 방법.
The method of claim 1,
Heat treating the scrap to vaporize metal impurities and obtain a tantalum ingot;
3 times, and 5 times or less.
Method of manufacturing tantalum chloride.
제 1항에서,
상기 스크랩을 세척하는 단계;는,
상기 스크랩을 휘발성 유기 용매에 침지시켜 초음파 처리함으로써 수행되는 것인,
염화탄탈륨 제조 방법.
The method of claim 1,
Washing the scrap,
The scrap is immersed in a volatile organic solvent and then subjected to ultrasonic treatment.
Method of manufacturing tantalum chloride.
제 8항에서,
상기 휘발성 유기 용매는,
메탄올(Methanol), 에탄올(Ethanol), 에틸 에테르(Ethyl Ether), 아세톤(Acetone), 또는 이들의 조합을 포함하는 것인,
염화탄탈륨 제조 방법.
9. The method of claim 8,
The volatile organic solvent may be,
Wherein the solvent comprises methanol, ethanol, ethyl ether, acetone, or a combination thereof.
Method of manufacturing tantalum chloride.
제 1항에서,
상기 스크랩을 세척하는 단계; 이후에,
상기 스크랩을 산을 이용하여 세척하는 단계;를 더 포함하는 것인,
염화탄탈륨 제조 방법.
The method of claim 1,
Washing the scrap; Since the,
And washing the scrap with an acid.
Method of manufacturing tantalum chloride.
제 1항에서,
상기 스크랩을 분쇄하는 단계;에서,
상기 스크랩을 입경이 1cm 이상, 및 5cm 이하로 분쇄하는 것인,
염화탄탈륨 제조 방법.
The method of claim 1,
And crushing the scrap,
Wherein the scrap is ground to a particle size of 1 cm or more and 5 cm or less,
Method of manufacturing tantalum chloride.
제 1항에서,
상기 탄탈륨 잉곳 표면에 기체 상태의 염화수소(HCl)를 접촉시켜, 기체 상태의 염화탄탈륨을 생성하는 단계;는,
하기 반응식 1의 반응에 의해 수행되는 것인,
염화탄탈륨 제조 방법.
[반응식 1]
2Ta(s) + 10HCl(g) → 2TaCl5(g) + 5H2(g)
The method of claim 1,
Contacting the surface of the tantalum ingot with gaseous hydrogen chloride (HCl) to produce gaseous tantalum chloride,
Lt; RTI ID = 0.0 > 1, < / RTI >
Method of manufacturing tantalum chloride.
[Reaction Scheme 1]
2Ta (s) + 10HCl (g ) → 2TaCl 5 (g) + 5H 2 (g)
제 1항에서,
상기 탄탈륨 잉곳 표면에 기체 상태의 염화수소(HCl)를 접촉시켜, 기체 상태의 염화탄탈륨을 생성하는 단계;는,
239.4℃ 이상, 및 500℃ 이하의 온도에서 수행되는 것인,
염화탄탈륨 제조 방법.
The method of claim 1,
Contacting the surface of the tantalum ingot with gaseous hydrogen chloride (HCl) to produce gaseous tantalum chloride,
239.4 DEG C, and 500 DEG C or less.
Method of manufacturing tantalum chloride.
제 1항에서,
상기 기체 상태의 염화탄탈륨을 응축; 또는 응축 및 응고;시켜 염화탄탈륨을 수득하는 단계;는
65℃ 이상, 및 239.4℃ 이하의 온도에서 수행되는 것인,
염화탄탈륨 제조 방법.
The method of claim 1,
Condensing said gaseous tantalum chloride; Or condensation and solidification to obtain tantalum chloride;
≪ RTI ID = 0.0 > 65 C, < / RTI &
Method of manufacturing tantalum chloride.
제 1항에서,
상기 탄탈륨 잉곳 표면에 기체 상태의 염화수소(HCl)를 접촉시켜, 기체 상태의 염화탄탈륨을 생성하는 단계; 이전에,
염화수소(HCl) 수용액을 기화시키는 단계;를 더 포함하는 것인,
염화탄탈륨 제조 방법.
The method of claim 1,
Contacting gaseous hydrogen chloride (HCl) on the surface of the tantalum ingot to produce gaseous tantalum chloride; Before,
Further comprising the step of vaporizing an aqueous solution of hydrogen chloride (HCl)
Method of manufacturing tantalum chloride.
제 15항에서,
상기 염화수소(HCl) 수용액을 기화시키는 단계;에서,
상기 염화수소 수용액 전체 중량 100중량% 에 대한 염화수소의 함량은,
20중량% 이상, 및 35중량% 이하인 것인,
염화탄탈륨 제조 방법.
16. The method of claim 15,
Vaporizing the hydrogen chloride (HCl) aqueous solution,
The content of hydrogen chloride relative to 100 wt% of the total weight of the aqueous solution of hydrogen chloride,
20 wt% or more, and 35 wt% or less.
Method of manufacturing tantalum chloride.
제 15항에서,
상기 염화수소(HCl) 수용액을 기화시키는 단계;는,
239.4℃ 이상, 및 500℃ 이하의 온도에서 수행되는 것인,
염화탄탈륨 제조 방법.
16. The method of claim 15,
Vaporizing the hydrogen chloride (HCl) aqueous solution,
239.4 DEG C, and 500 DEG C or less.
Method of manufacturing tantalum chloride.
제 1항에서,
미반응 염화수소(HCl)을 회수하는 단계;를 더 포함하는 것인,
염화탄탈륨 제조 방법.
The method of claim 1,
Recovering unreacted hydrogen chloride < RTI ID = 0.0 > (HCI) < / RTI &
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