[发明专利]一种一步法制备高纯低金属杂质五氯化钽的方法和装置

权利要求书

1.一种一步法制备高纯低金属杂质五氯化钽的方法，其特征在于包括以下过程：

（1）氯化体系的保护：反应体系内先抽真空，真空度为0.01~0.03Mpa，然后通入惰性气体填充；加入惰性气体的纯度大于等于99.9%；

（2）钽源的氢化处理：通入氢气置换惰性气体，氢气置换时间为30~150min，温度控制在200~500℃，钽源和氢气的摩尔比200:（200～300）；加入氢气的纯度大于等于99.9%；所述的钽源包括钽粉、钽屑、钽块和钽棒中的一种或几种；

（3）体系惰性气体再置换；

（4）钽源与氯气的氯化反应：将钽源放在，通入氯气，钽源与氯气的反应摩尔比为：200：（500~800），反应时间为3~16小时，温度控制在300~600℃；加入氯气的纯度大于等于99.9%；

（5）冷却收集高纯低金属杂质五氯化钽，所用收集系统包含双重冷系统，分别为顶部1/3处的风冷系统和中部2/3处的水冷系统，尾气由尾气收集装置收集。

2.一种实现如权利要求1所述的一种一步法制备高纯低金属杂质五氯化钽方法的装置，其特征在于：由立式氯化炉、收集塔、真空系统和尾气吸收系统四部分组成，其中氯化炉的顶部设置为钽源加料口，侧底部设有气源入口和灰分出口；连接立式氯化炉和收集塔之间有一个缓冲电加热带，设有足够的电阻丝，保证缓冲带温度在300~600℃；收集系统包括双重冷系统，分别为顶部1/3处的风冷系统和中部2/3处的水冷系统，收集塔底部设有成品出料口；收集塔侧部靠近顶端1/6处设置有真空系统，侧部靠近底端1/6处设有尾气吸收系统。