La materia prima para la producción de metal titanio es principalmenterutilo, que contiene más del 96% de dióxido de titanio. La falta de países con mineral de rutilo, el uso de ilmenita hecha de "escoria con alto contenido de titanio", que contiene aproximadamente el 90% de dióxido de titanio. Debido al precio del rutilo natural y a la disminución de las reservas, los países tienden a utilizar ilmenita hecha de materiales ricos en titanio, es decir,escoria alta en titanioyrutilo artificial. El titanio fue descubierto en 1791, y la primera vez que se fabricó titanio puro fue en 1910, a mitad de una experiencia de más de cien años. La razón es:El titanio es muy activo a altas temperaturas, es fácil de combinar con oxígeno, nitrógeno, carbono y otros elementos; para refinar el titanio puro se requieren condiciones muy duras.
Al fundir titanio, es necesario seguir pasos complejos. La ilmenita entetracloruro de titanioy luego colocarlo en un tanque de acero inoxidable sellado, lleno deargón, para que reaccionen conel metal magnesio, obtienes "esponja de titanio". Este poroso "esponja de titanio" No se puede utilizar directamente, sino que también hay que fundirlo en líquido en el horno para poder fundirlo en lingotes. Pero, ¡qué fácil es fabricar un horno así! Además del aire del horno hay que bombearlo limpio, para que el cerebro quede más limpio. -La destrucción es que es imposible encontrar un crisol que contenga titanio líquido, porque los materiales refractarios generales contienen óxidos y el oxígeno será quitado por el titanio líquido.
Más tarde, la gente finalmente inventó un"crisol de cobre refrigerado por agua"horno eléctrico. Este horno está caliente solo en la parte central del área, el resto está frío, el titanio se funde en el horno, fluye hacia la pared del crisol de cobre enfriado por agua y se condensa inmediatamente en lingotes. Ha sido posible producir bloques de titanio que pesan varias toneladas utilizando este método, pero, como era de esperar, es caro.
La industria utiliza comúnmente la descomposición del ácido sulfúrico del método de producción de dióxido de titanio ilmenita y luego mediante la producción de dióxido de titanio de metal titanio. Para eliminar la impureza Fe2(SO4)3, se agregan limaduras de hierro, Fe3+ reducido a Fe2+, y luego la solución se enfría por debajo de 273 K, haciendo FeSO4-7H2O ( alumbre verde) como subproducto de la precipitación de cristalización.
Dióxido de titanioSe produce forjando titanio.dióxido. Producción industrial de metal titanio utilizando el método de reducción térmica del metal para reducir el tetracloruro de titanio. Mezcla de dióxido de titanio (o rutilo natural) y polvo de carbón calentado a 1000 ~ 1100 K, cloración y generación de TiCl4, condensación de vapor.
Se puede obtener dióxido de titanio en 1070K con magnesio fundido en argón para reducir el TiCl4 y obtener una esponja de titanio porosa. Esta esponja de titanio, después de triturarse, se funde en el horno de arco al vacío y finalmente se convierte en una variedad de materiales de titanio. El TiCI4 se obtuvo, después de alta temperatura (aproximadamente 1250 grados) bajo la descomposición de TiCI4 =Ti + 2CI2, obteniendo así titanio puro.
Reducción de tetracloruro de titanio por magnesio metálico.. El tetracloruro de titanio se reduce con magnesio metálico en un gas inerte según la relación molar y la temperatura de reacción se controla a aproximadamente 900 grados para producir titanio esponjoso. El subproducto, cloruro de magnesio, se puede separar del titanio calentándolo al vacío a 1000 grados.
