Факультет

Студентам

Посетителям

Месторождения титана

Титан был открыт в 1791 г. Грегорем в ильмените, а затем в 1795 г.. Клапротом в рутиле (тогда титан и получил свое название), но лишь в 1910 г. Гунтер, восстановив TiCl4 натрием, получил чистый металл. Применение металлического титана и сплавов на его основе стало возможным с 1938 г., когда Кроллем для получения титана был разработан технологический способ восстановления TiCl4 магнием и была создана аппаратура для его промышленного производства.

Титан — белый блестящий металл, хорошо поддающийся всем видам механической обработки. Температура плавления титана 1725°СУ температура кипения 3260° С. При нагреве до 400° С он лучше сохраняет прочность, чем сплавы алюминия. В начале XX в. двуокись титана начали применять для производства красок и эмалей, так как титановые пигменты устойчивее, чем красители на основе окиси цинка. В настоящее время потребность в двуокиси титана для этих целей значительно возросла.

В 1896—1898 гг. были впервые получены высококачественные титансодержащие стали. Титан в сталях играет роль дегазатора. Он добавляется в количестве до 0,8% к нержавеющим сталям как легирующий металл, связывая углерод, который мог бы выделиться в чистом виде. Четыреххлористый титан еще в начале XX в. был известен как дымообразователь. Карбид титана применяется в сверхтвердых сплавах, куда его добавляют в количестве от 5 до 6%, совместно с карбидом вольфрама. Инструменты, изготовленные из этих сплавов, особенно устойчивы при высоких скоростях резания. Наиболее широко применяются титановые металлокерамические сплавы. Сплавы титана с небольшими добавками алюминия, хрома, марганца и других металлов сочетают высокую прочность, жаропрочность с малой плотностью, являясь важнейшими конструкционными материалами для деталей ответственного назначения, применяющихся в тяжелых условиях: при высоких или очень низких температурах, в морской воде и во влажном морском воздухе. Титан и его сплавы используются для изготовления ряда деталей самолетов, морских судов и химического оборудования. Особой прочностью в условиях высоких и низких температур, ковкостью и свариваемостью характеризуются титан-ванадиевые сплавы, которые используются для изготовления баллонов высокого давления, топливных систем ракет «Аполлон», «Поларис», «Сатурн», корпусов двигателей космических кораблей и др. Титаномагнетит используется для получения гипохлорита натрия NaClO, применяемого в ряде отраслей промышленности, в том числе для обезвреживания циансодержащих сточных вод.

Металлический титан выпускается с 1946 г., причем сначала выплавлялось всего несколько десятков килограммов. В дальнейшем производство его резко возросло (в среднем на 10% в год). Из ильменитовых концентратов с содержанием 42—45% TiO2 добывается 90% титановой продукции, а из рутиловых только 10%, хотя содержание TiO2 в них доходит до 95%.

Ильменитовые россыпи разрабатываются при содержании в них ильменита более 10—20 кг/т песков. В коренных месторождениях промышленными являются руды с содержанием ильменита не менее 1—20%.

Источник: Ф.И. Вольфсон, А.В. Дружинин. Главнейшие типы рудных месторождений. Изд-во «Недра». Москва. 1982