Proizvodnja niobija

Metalni niobij može se proizvesti elektrolizom rastaljenog kalij niobij heptafluorida ili redukcijom kalij niobij heptafluorida metalnim natrijem ili niobijevim pentoksidom metalnim aluminijem. Čisti niobij koristi se u elektroničkim cijevima za uklanjanje zaostalih plinova. Dopiranje čelika s niobijem poboljšava otpornost čelika na oksidaciju na visokim temperaturama i poboljšava svojstva zavarivanja čelika. Niobij se također koristi u proizvodnji visokotemperaturnih kermeta.
Iskopana ruda prolazi kroz proces separacije za odvajanje tantalovog pentoksida (Ta2O5) i niobijevog pentoksida (Nb2O5) od ostalih minerala. Prvi korak u procesu je reakcija s fluorovodičnom kiselinom:
Ta2O5+ 14 HF → 2 H2[TaF7] + 5 H2O
Nb2O5+ 10 HF → 2 H2[NbOF5] + 3 H2O
Jean-Charles Galisa de Marinha izumio je industrijske metode odvajanja koje iskorištavaju razlike u topljivosti u vodi koje posjeduju fluoridni kompleksi niobija i tantala. Nova metoda zatim koristi organsko otapalo slično cikloheksanonu za ekstrahiranje fluorida iz vodene otopine, a zatim vodu za ekstrahiranje kompleksa niobija i tantala odvojeno od organskog otapala. Dodatak kalijevog fluorida taloži niobij u kompleks kalijevog fluorida, dok dodatak amonijaka taloži niobijev pentoksid:
H2[NbOF5] + 2 KF → K2[NbOF5] ↓ + 2 HF

Zatim:
2 H2[NbOF5] + 10} NH4OH → Nb2O5↓ + 10 NH4F + 7 H2O
Postoji nekoliko metoda redukcije iz spojenog u metalno stanje. Jedan je elektroliza rastaljene smjese K2[NbOF5] i natrijevog klorida, a drugi je redukcija niobijevog fluorida s natrijem. Ova metoda daje metalni niobij visoke čistoće. U proizvodnji velikih razmjera, redukcija Nb2O5 općenito se provodi pomoću vodika ili ugljika. Druga metoda koristi aluminotermnu reakciju u kojoj željezni oksid i niobijev oksid reagiraju s aluminijem:
3 Nb2O5 + Fe2O3 + 12 Al → 6 Nb + 2 Fe + 6 Al2O3
Mala količina oksidirajućeg aditiva sličnog natrijevom nitratu može pojačati gornju reakciju. Time se proizvode aluminijev oksid i legure fero-niobija, od kojih se potonje mogu koristiti u proizvodnji čelika. Fero niobij obično sadrži 60% do 70% niobija. Bez dodatka željeznog oksida, aluminotermalna reakcija proizvodi metalni niobij, ali tek nakon procesa pročišćavanja za proizvodnju legura niobija visoke čistoće sa svojstvima supravodljivosti. Metoda koju koriste dva najveća svjetska distributera niobija je vakuumsko taljenje elektronskim snopom.
Od 2013. Brazilian Metallurgical and Mining Company Limited (portugalski: Cia. Brasileira de Metalurgia & Mineração) kontrolira 85% svjetske proizvodnje niobija. US Geological Survey procjenjuje da je proizvodnja niobija porasla s 38.700 tona u 2005. na 44.500 tona u 2006. Globalna zaliha niobija procjenjuje se na 4,4 milijuna tona. Između 1995. i 2005. proizvodnja se više nego udvostručila sa 17.800 tona, a između 2009. i 2011. proizvodnja je ostala stabilna na 63000 tona godišnje.