Kjemisk raffinering av tantal

Tantalmalm inneholder generelt betydelige mengder niob, så begge raffineres og selges. Hele den hydrometallurgiske prosessen begynner med en gjennomdykking, hvor malmen senkes i flussyre og svovelsyre for å produsere vannløselige hydrofluorider. Dette skiller tantal fra ulike ikke-metalliske urenheter.

Ta2O5 + 14 HF → 2 H2[TaF7] + 5 H2O
Nb2O5 + 10 HF → 2 H2[NbOF5] + 3 H2O
Tantal og niobhydrofluorid kan ekstraheres fra vandig løsning ved løsningsmiddelekstraksjon; egnede organiske løsningsmidler inkluderer cykloheksanon og metylisobutylketon. Dette trinnet fjerner vannløselig fluor fra forskjellige metallurenheter (f.eks. jern, mangan, titan, zirkonium). Tantal kan separeres fra niob ved å justere pH. Niob krever en høyere surhet for å løses opp i organiske løsemidler, så det kan lett fjernes i et mindre surt miljø. Den gjenværende rene tantalhydrofluoridløsningen, når den nøytraliseres med ammoniakk, danner tantalhydroksid (Ta(OH)5), som ved kalsinering produserer tantalpentoksid (Ta2O5).

H2[TaF7] + 5 H2O + 7 NH3 → Ta(OH)5 + 7 NH4F
2 Ta(OH)5 → Ta2O5 + 5 H2O
Tantalhydrofluorid kan også reagere med kaliumfluorid for å danne kaliumheptafluortantalat (K2[TaF7])

H2[TaF7] + 2 KF → K2[TaF7] + 2 HF
Det reagerer med natrium i et smeltet salt ved rundt 800 grader i en reduksjonsreaksjon for å lage tantalmetall.

K2[TaF7] + 5 Na → Ta + 5 NaF + 2 KF
En tidligere metode for isolering tilsatte kaliumfluorid til en blandet løsning av hydrofluorid i en prosess kalt Demarinya-prosessen.

H2[TaF7] + 2 KF → K2[TaF7] + 2 HF
H2[NbOF5] + 2 KF → K2[NbOF5] + 2 HF
K2[TaF7] og K2[NbOF5] som således produseres har forskjellige vannløseligheter, så de kan separeres ved hjelp av separasjonskrystalliseringsmetoden.