Этот металл, впервые полученный еще два столетия назад и названный в честь сынов древнегреческой богини Геи (Земли), получил широкое применение лишь в последние полвека, с развитием авиационной и космической промышленности, которые и сейчас являются потребителями части получаемого сегодня титана. Вместе с тем, спектр применения этого металла сегодня значительно расширился, и сегодня изделия из титана нашли свое применение в химической промышленности, морском транспорте, медицине.
Что же вызвало такую популярность этого пусть и распространенного (десятый по распространенности в природе), но все еще достаточно дорогого металла? А причиной тому является уникальное сочетание легкости (4.54 гр/куб.см) с прочностью, термостойкостью (температура плавления 1671 С) и высокой коррозионной устойчивостью. Именно поэтому он применяется и в медицине для изготовления протезов и для изготовления корпусов подводных лодок и в качестве материала для авиационных двигателей.
Минералов, содержащих титан, известно несколько десятков, но в металлургии используются лишь три из них: ильменит, рутил и титанит. На сегодняшний день подтвержденных мировых запасов содержащегося в них титана при его нынешних потребностях (мировое производство диоксида титана примерно 4.5 млн.т в год) хватит более, чем на 200 лет. России в этом плане повезло – она является обладателем крупнейших после Китая запасов титана.
Сама же технология производства состоит из нескольких этапов. На первом этапе исходный минерал, содержащий двуокись титана, спекается с коксом, графитом или древесным углем (редко). После этого полученная масса подвергается хлорированию при температуре 850-900 С. Полученный в результате реакции тетрахлорид титана в газообразном виде поступает в камеру-очиститель, где очищается от примесей и охлаждается до 150 С.
На втором этапе производится восстановление титана. Существует несколько способов, самым дешевым и распространенным является применение магния, который вступает в реакцию восстановления с тетрахлоридом титана при температуре 800 - 850 С в специальных камерах-реакторах. В результате образуется титановая губка, которая на следующем этапе очищается от примесей магния путем нагрева в вакууме. Последним этапом производства является плавка массы титановой губки в слитки высокой чистоты (не более 1% примесей).
И вот после этого титан готов для производства из него множества изделий, верно служащих людям в их жизни.
Источник: www.russ-metall.ru