Hvorfor er titan så dyrt?

Vi vet alle at titan er dyrt, men hvorfor er det dyrt? Råvarene er dyre, det vil si at svamptitan er dyrt. Når vi snakker om titan og titanlegeringer, må vi nevne svamptitan. Svamptitan er råmaterialet for produksjon av titan og titanlegeringer. Uten svampetitan ville det ikke vært titan og titanlegeringer.

Svamptitan kommer hovedsakelig fra to typer mineraler:

1) Rutil er et gult til rødbrunt mineral, hvor hovedkomponenten er TiO2, og det inneholder også en viss mengde jern, niob og tantal.

2) Ilmenitt, den teoretiske molekylformelen er FeTi03, hvorav det teoretiske innholdet av TiO2 er 52,63%. Ilmenitt i naturen kan betraktes som en fast løsning sammensatt av FeO-TiO2 og andre urenhetsoksider.

I 1940 brukte den luxembourgske forskeren WJKroll magnesium for å redusere TiCl4 for å produsere rent titan. Siden den gang har magnesiumreduksjonsmetoden (også kjent som Kroll-metoden) og natriumreduksjonsmetoden (også kjent som Hunter-metoden) blitt de viktigste industrielle metodene for å produsere svamptitan. Vær oppmerksom på at produksjonen her er "svamp titan" også kalt "porøst titan". Produksjonsprosessen av titansvamp inkluderer hovedsakelig følgende trinn: ilmenitt - gruvedrift - malmdressing - titankonsentrat - anrikning - titanrikt materiale - klorering - rå TiC1 - raffinering - ren TiC1 - magnesiumreduksjon - knusing - klassifisering - blanding - titansvamp.

De fire andre prosessene nedenfor er nøkkelprosesser.

1) Kloreringsprosess: Dette er hovedtrinnet i produksjonen av titantetraklorid. Spesifikke metoder inkluderer kokende klorering, smeltet saltklorering og vertikal ovnklorering. Kokende klorering er den mest brukte metoden for tiden. Gjennom påvirkning av høy temperatur og klorgass reagerer titanrikt materiale med fast karbonholdig reduksjonsmiddel for å produsere titantetraklorid. Klorering av smeltet salt og klorering i vertikal ovn bruker henholdsvis smeltet saltmedium og vertikal kloreringsovn for kloreringsreaksjon.

2) Raffineringsprosess: Titantetraklorid må raffineres og renses for å fjerne urenheter med høyt kokepunkt og lavt kokepunkt. Vanlig brukte raffineringsmetoder inkluderer destillasjon og kjemiske metoder. Destillasjonsmetoden bruker et effektivt destillasjonstårn med flytende ventil, mens den kjemiske metoden bruker aluminiumspulver for å fjerne vanadium og andre metoder.

3) Reduksjon-destillasjonsprosess: Raffinert titantetraklorid reagerer med smeltet magnesiummetall ved høy temperatur for å generere svamplignende titanmetall og smeltet magnesiumklorid. Deretter fjernes magnesiumkloridet og overskudd av magnesium i titansvampen ved vakuumdestillasjon for å oppnå rent titan.

4) Elektrolytisk magnesiumprosess: Elektrolytisk magnesium er et av nøkkeltrinnene i produksjonen av titansvamp. Multipolare elektrolyseceller og partisjonsfrie magnesiumelektrolyseceller er mye brukt i utlandet, mens innenlandsk teknologi er relativt tilbakestående, noe som resulterer i høyt strømforbruk og klorforbruk. De siste årene har nye innenlandske fabrikker gradvis tatt i bruk avanserte elektrolyseceller i stor skala, som har forbedret produksjonsteknologien og redusert kostnadene.

Prisen på råstoffet titansvamp nådde USD 2700/tonn i 2005 og 2006. Senere, med gjennombruddet av tekniske flaskehalser i råvarer, klorering, raffinering og elektrolyse av produksjon av titansvamp. Rundt 2017 ble prisen på titansvamp justert til 1100 USD/tonn. Fram til 2024 viste prisen på titansvamp en trend med å "åpne høyt og gå lavt". Prisen på titansvamp var høy ved inngangen til året, men med endringer i markedets tilbud og etterspørsel falt prisen gradvis. Så langt har prisen på titansvamp falt med rundt $7,000/tonn, og nådd et nytt historisk lavpunkt.

Selv på det laveste punktet er prisen på titansvamp fortsatt $6/kg. Fordi titansvamp er dyrt, er titan og titanlegeringer dyre. Produksjons- og raffineringsprosessen av titansvamp er veldig komplisert. Produksjonsprosessen krever også høytemperatur, høyt energikrevende utstyr og et vakuummiljø. Økningen i energikostnadene påvirker også den høye prisen direkte. Dette gjør at prisen på titanlegeringer forblir høy.

Populære tags: hvorfor er titan så dyrt?, Kina hvorfor er titan så dyrt? produsenter, leverandører, fabrikk