Титан і його сплави широко використовуються в літако - і ракетобудуванні, хімічному машинобудуванні і суднобудуванні, для транспортування агресивних рідин.
Основну масу титану для виробництва напівфабрикатів і сплавів на його основі отримують магнієтермічеський способом у вигляді губчастого титану (титанова губка). Рудами для отримання титану є ільменіт, що містить FeTiO 3 і рутил, що містить TiO 2.
Руди піддають збагаченню (мокрому або електромагнітному), в результаті чого отримують титанові концентрати. Витяг титану з концентратів - важке завдання, оскільки при високих t реагує він з О 2 і N 2, а в розплавленому стані з усіма відомими вогнетривами.
Металургія титану включає такі процеси:
Отримання в електричній шахтної печі тетрахлорида титану TiCl 4 при нагріванні брикетів із суміші тютюнових концентратів або технічного оксиду титану TiO 2 з вугіллям в потоці хлору; тетрахлорид титану після конденсації пари виходить у вигляді забрудненої червонуватою рідини, яку очищають дистиляцією.
Отримання губчастого титану відновленням тетрахлориду титану при взаємодії з магнієм в нейтральній атмосфері (аргон або гелій) при t=950-1000oC в зоні реакції
TiCl 4 + 2Mg=2MgCl 2 + Ti
Отримання злитків титану в електричних дугових печах під вакуумом. Для отримання злитків губку пресують з метою отримання з неї електродів. Такий електрод подається у верхню частину печі і є одним полюсом постійного струму. Іншим полюсом служить мідна водоохлаждаемая Виливниці. У міру плавлення електрода, що витрачається з губки й затвердіння злитка близько холодних стінок дно виливниці опускається до отримання заготовки потрібної довжини. Сила струму при плавці до 5400 А, напруга близько 30В.
Випускаються три марки чистого титану (ГОСТ 19807-91): ВТ1-00 (99,42% Ti); ВТ1-0 (99,32% Ti) і ТБ - 2 (98,25% Ti).
В результаті металургійних процесів утворюється багато різних відходів твердих і газоподібних зокрема отруйних газів SO 2, CO з цього в металургійній промисловості гостро стоять питання безвідходного виробництва та охорони навколишнього середовища.
Література
В.Н. Никифоров Технологія металів та інших конструкційних матеріалів.- СПб: Політехніка, 2003, 382 с.
І.П. Бардін і вітчизняна металургія. Академія наук СРСР. Інститут металургії ім. А.А. Байкова. вид-во «Наука», Москва, 1983.
А.Н. Зеликман, Г.М. Вольдман, Л.В. Білявська. Теорія гідрометалургійних процесів. - М.: Металургія, 1983, 424 с.
А.П. Вольський, Е.М. Сергіївська. Теорія металургійних процесів.- Вид-во «Металургія», 1968, 344 с.
Гафаров Р.А., Ємельянов В.М., Нехорошкіна Г.Ф. На допомогу Електролізник. - Мурманське книжкове видавництво, 1970, 92 с.
Грань Т.В., Крилов А.С. Вид-во «Металургія», 1970, 96 с.
