Għaliex it-titanju tant jiswa?

Ilkoll nafu li t-titanju huwa għali, imma għaliex huwa għali? Il-materja prima hija għalja, jiġifieri, titanju sponża hija għalja. Meta wieħed jitkellem dwar titanju u ligi tat-titanju, irridu nsemmu titanju sponża. It-titanju sponża huwa l-materja prima għall-produzzjoni tat-titanju u l-ligi tat-titanju. Mingħajr titanju sponża, ma jkun hemm l-ebda titanju u ligi tat-titanju.

It-titanju ta 'l-isponża ġej prinċipalment minn żewġ tipi ta' minerali:

1) Rutile huwa minerali isfar għal kannella ħamrani, li l-komponent ewlieni tiegħu huwa TiO2, u fih ukoll ċertu ammont ta 'ħadid, nijobju u tantalu.

2) Ilmenite, il-formula molekulari teoretika hija FeTi03, li l-kontenut teoretiku ta 'TiO2 tagħha huwa 52.63%. Ilmenite fin-natura jista 'jitqies bħala soluzzjoni solida magħmula minn FeO-TiO2 u ossidi oħra ta' impurità.

Fl-1940, ix-xjenzat tal-Lussemburgu WJKroll uża l-manjeżju biex inaqqas it-TiCl4 biex jipproduċi titanju pur. Minn dakinhar, metodu ta 'tnaqqis tal-manjeżju (magħruf ukoll bħala metodu Kroll) u metodu ta' tnaqqis tas-sodju (magħruf ukoll bħala metodu Hunter) saru l-metodi industrijali ewlenin għall-produzzjoni tat-titanju sponża. Jekk jogħġbok innota li l-produzzjoni hawnhekk hija "titanju sponża" imsejħa wkoll "titanju poruż". Il-proċess tal-produzzjoni tal-isponża tat-titanju jinkludi prinċipalment il-passi li ġejjin: ilmenite - minjieri - dressing tal-minerali - konċentrat tat-titanju - arrikkiment - materjal b'ħafna titanju - klorinazzjoni - raffinar TiC1 - mhux raffinat - tnaqqis tal-manjeżju pur TiC1 - - tgħaffiġ - klassifikazzjoni - taħlit - sponża tat-titanju.

L-erba 'proċessi l-oħra hawn taħt huma proċessi ewlenin.

1) Proċess ta 'klorinazzjoni: Dan huwa l-pass ewlieni fil-produzzjoni tat-tetraklorur tat-titanju. Metodi speċifiċi jinkludu klorinazzjoni tat-togħlija, klorinazzjoni tal-melħ imdewweb u klorinazzjoni tal-forn vertikali. Il-klorinazzjoni tat-togħlija hija l-aktar metodu użat b'mod komuni fil-preżent. Permezz tal-azzjoni ta 'temperatura għolja u gass tal-kloru, materjal b'ħafna titanju jirreaġixxi ma' aġent li jnaqqas il-karbonju solidu biex jipproduċi tetrachloride tat-titanju. Il-klorinazzjoni tal-melħ imdewweb u l-klorinazzjoni tal-forn vertikali jużaw melħ imdewweb medju u forn ta 'klorinazzjoni vertikali għal reazzjoni ta' klorinazzjoni rispettivament.

2) Proċess ta 'raffinar: It-tetraklorur tat-titanju jeħtieġ li jiġi rfinut u ppurifikat biex jitneħħew impuritajiet ta' punt għoli ta 'togħlija u punt ta' togħlija baxx. Metodi ta' raffinar użati b'mod komuni jinkludu metodi ta' distillazzjoni u kimiċi. Il-metodu tad-distillazzjoni juża torri ta 'distillazzjoni ta' valv li jżomm f'wiċċ l-ilma effiċjenti, filwaqt li l-metodu kimiku juża trab tal-aluminju biex ineħħi l-vanadju u metodi oħra.

3) Proċess ta 'tnaqqis ta' distillazzjoni: Tetraklorur tat-titanju raffinat jirreaġixxi ma 'metall tal-manjeżju imdewweb f'temperatura għolja biex jiġġenera metall tat-titanju bħal sponża u klorur tal-manjeżju imdewweb. Imbagħad, il-klorur tal-manjeżju u l-manjeżju żejjed fl-isponża tat-titanju jitneħħew permezz ta 'distillazzjoni fil-vakwu biex jinkiseb titanju pur.

4) Proċess tal-manjeżju elettrolitiku: Il-manjeżju elettrolitiku huwa wieħed mill-passi ewlenin fil-produzzjoni ta 'sponża tat-titanju. Ċelloli elettrolitiċi multipolari u ċelloli elettrolitiċi tal-manjeżju partitionless huma użati b'mod wiesa 'barra minn pajjiżhom, filwaqt li t-teknoloġija domestika hija relattivament lura, li tirriżulta f'konsum għoli ta' enerġija u konsum ta 'klorin. F'dawn l-aħħar snin, fabbriki domestiċi ġodda adottaw gradwalment ċelloli elettrolitiċi avvanzati fuq skala kbira, li tejbu t-teknoloġija tal-produzzjoni u naqqsu l-ispejjeż.

Il-prezz tal-isponża tat-titanju tal-materja prima laħaq US $ 2,700/tunnellata fl-2005 u l-2006. Aktar tard, bl-avvanz ta 'konġestjonijiet tekniċi fil-materja prima, klorinazzjoni, raffinar u elettroliżi tal-produzzjoni tal-isponża tat-titanju. Madwar l-2017, il-prezz tal-isponża tat-titanju ġie aġġustat għal US $ 1,100/tunnellata. Sal-2024, il-prezz tal-isponża tat-titanju wera xejra ta '"ftuħ għoli u baxx". Il-prezz tal-isponża tat-titanju kien għoli fil-bidu tas-sena, iżda b'bidliet fil-provvista u d-domanda tas-suq, il-prezz waqa 'gradwalment. S'issa, il-prezz tal-isponża tat-titanju naqas b'madwar $7,000/tunnellata, u laħaq livell baxx storiku ġdid.

Anke fl-iktar punt baxx, il-prezz tal-isponża tat-titanju għadu $ 6/kg. Minħabba li l-isponża tat-titanju hija għalja, it-titanju u l-ligi tat-titanju huma għaljin. Il-proċess ta 'produzzjoni u raffinar ta' sponża tat-titanju huwa kkumplikat ħafna. Il-proċess ta 'produzzjoni jeħtieġ ukoll tagħmir ta' temperatura għolja, li jikkunsma l-enerġija għolja u ambjent vakwu. Iż-żieda fl-ispejjeż tal-enerġija wkoll taffettwa direttament il-prezz għoli tagħha. Dan jagħmel il-prezz tal-ligi tat-titanju jibqa 'għoli.

It-tags Popolari: għaliex it-titanju tant għali?, Iċ-Ċina għaliex it-titanju tant jiswa? manifatturi, fornituri, fabbrika