Chemická rafinace Tantalu

Tantalové rudy obecně obsahují značné množství niobu, takže se obě rafinují a prodávají. Celý hydrometalurgický proces začíná máčením, kdy se ruda ponoří do kyseliny fluorovodíkové a sírové za vzniku ve vodě rozpustných fluorovodíků. Tím se tantal oddělí od různých nekovových nečistot.

Ta2O5 + 14 HF → 2 H2[TaF7] + 5 H2O
Nb2O5 + 10 HF → 2 H2[NbOF5] + 3 H2O
Hydrofluorid tantalu a niobu lze extrahovat z vodného roztoku extrakcí rozpouštědlem; vhodná organická rozpouštědla zahrnují cyklohexanon a methylisobutylketon. Tento krok odstraňuje ve vodě rozpustný fluorid z různých kovových nečistot (např. železo, mangan, titan, zirkonium). Tantal lze od niobu oddělit úpravou pH. Niob vyžaduje vyšší kyselost, aby se rozpustil v organických rozpouštědlech, takže jej lze snadno odstranit v méně kyselém prostředí. Zbývající čistý roztok hydrofluoridu tantalu, když je neutralizován čpavkem, tvoří hydroxid tantalitý (Ta(OH)5), který při kalcinaci produkuje oxid tantaličný (Ta2O5).

H2[TaF7] + 5 H2O + 7 NH3 → Ta(OH)5 + 7 NH4F
2 Ta(OH)5 → Ta2O5 + 5 H2O
Hydrofluorid tantalitý může také reagovat s fluoridem draselným za vzniku heptafluorotantalátu draselného (K2[TaF7])

H2[TaF7] + 2 KF → K2[TaF7] + 2} HF
Reaguje se sodíkem v roztavené soli při teplotě kolem 800 stupňů v redukční reakci za vzniku kovového tantalu.

K2[TaF7] + 5 Na → Ta + 5 NaF + 2} KF
Dřívější metoda izolace přidávala fluorid draselný do smíšeného roztoku hydrofluoridu v procesu zvaném Demarinya proces.

H2[TaF7] + 2 KF → K2[TaF7] + 2} HF
H2[NbOF5] + 2 KF → K2[NbOF5] + 2 HF
Takto vyrobené K2[TaF7] a K2[NbOF5] mají různou rozpustnost ve vodě, takže je lze oddělit metodou separační krystalizace.