Waarom is titanium zo duur?

We weten allemaal dat titanium duur is, maar waarom is het duur? De grondstoffen zijn duur, dat wil zeggen sponstitanium is duur. Over titanium en titaniumlegeringen gesproken, we moeten sponstitanium noemen. Sponstitanium is de grondstof voor de productie van titanium en titaniumlegeringen. Zonder sponstitanium zouden er geen titanium en titaniumlegeringen zijn.

Sponstitanium komt voornamelijk uit twee soorten mineralen:

1) Rutiel is een geel tot roodbruin mineraal, waarvan het hoofdbestanddeel TiO2 is, en bevat ook een bepaalde hoeveelheid ijzer, niobium en tantaal.

2) Ilmeniet, de theoretische molecuulformule is FeTi03, waarvan het theoretische gehalte aan TiO2 52,63% is. Ilmeniet kan van nature worden beschouwd als een vaste oplossing bestaande uit FeO-TiO2 en andere onzuiverheidsoxiden.

In 1940 gebruikte de Luxemburgse wetenschapper WJKroll magnesium om TiCl4 te reduceren en zo puur titanium te produceren. Sindsdien zijn de magnesiumreductiemethode (ook bekend als de Kroll-methode) en de natriumreductiemethode (ook bekend als de Hunter-methode) de belangrijkste industriële methoden geworden voor de productie van sponstitanium. Houd er rekening mee dat de productie hier "sponstitanium" is, ook wel "poreus titanium" genoemd. Het productieproces van titaniumspons omvat hoofdzakelijk de volgende stappen: ilmeniet - mijnbouw - ertsbewerking - titaniumconcentraat - verrijking - titaniumrijk materiaal - chlorering - ruwe TiC1 - raffinage - pure TiC1 - magnesiumreductie - verpletteren - classificatie - mengen - titaniumspons.

De overige vier onderstaande processen zijn sleutelprocessen.

1) Chloreringsproces: dit is de belangrijkste stap bij de productie van titaniumtetrachloride. Specifieke methoden omvatten kokende chlorering, gesmolten zoutchlorering en verticale ovenchlorering. Kokende chlorering is momenteel de meest gebruikte methode. Door de werking van hoge temperaturen en chloorgas reageert titaniumrijk materiaal met vast koolstofhoudend reductiemiddel om titaniumtetrachloride te produceren. Gesmolten zoutchlorering en verticale ovenchlorering gebruiken respectievelijk gesmolten zoutmedium en verticale chloreringsoven voor chloreringsreactie.

2) Raffinageproces: Titaantetrachloride moet worden verfijnd en gezuiverd om onzuiverheden met een hoog kookpunt en een laag kookpunt te verwijderen. Veelgebruikte raffinagemethoden omvatten destillatie en chemische methoden. De destillatiemethode maakt gebruik van een efficiënte destillatietoren met drijvende klep, terwijl de chemische methode aluminiumpoeder gebruikt om vanadium en andere methoden te verwijderen.

3) Reductie-destillatieproces: Geraffineerd titaniumtetrachloride reageert met gesmolten magnesiummetaal bij hoge temperatuur om sponsachtig titaniummetaal en gesmolten magnesiumchloride te genereren. Vervolgens worden het magnesiumchloride en het overtollige magnesium in de titaniumspons verwijderd door vacuümdestillatie om zuiver titanium te verkrijgen.

4) Elektrolytisch magnesiumproces: Elektrolytisch magnesium is een van de belangrijkste stappen bij de productie van titaniumsponsen. Multipolaire elektrolytische cellen en scheidingsloze magnesium-elektrolytische cellen worden veel gebruikt in het buitenland, terwijl de binnenlandse technologie relatief achterlijk is, wat resulteert in een hoog stroomverbruik en chloorverbruik. De afgelopen jaren hebben nieuwe binnenlandse fabrieken geleidelijk geavanceerde grootschalige elektrolytische cellen ingevoerd, wat de productietechnologie heeft verbeterd en de kosten heeft verlaagd.

De prijs van titaniumspons als grondstof bereikte in 2005 en 2006 2.700 dollar per ton. Later, met de doorbraak van technische knelpunten op het gebied van grondstoffen, chlorering, raffinage en elektrolyse van de productie van titaniumspons. Rond 2017 werd de prijs van titaniumspons aangepast naar $ 1.100/ton. Tot 2024 vertoonde de prijs van titaniumspons een trend van "hoog openen en laag gaan". De prijs van titaniumspons was aan het begin van het jaar hoog, maar door veranderingen in vraag en aanbod op de markt daalde de prijs geleidelijk. Tot nu toe is de prijs van titaniumspons met ongeveer $ 7,000/ton gedaald en heeft daarmee een nieuw historisch dieptepunt bereikt.

Zelfs op het laagste punt bedraagt ​​de prijs van een titaniumspons nog steeds €6/kg. Omdat titaniumspons duur is, zijn titanium en titaniumlegeringen duur. Het productie- en raffinageproces van titaniumspons is erg ingewikkeld. Het productieproces vereist ook apparatuur met een hoge temperatuur en een hoog energieverbruik en een vacuümomgeving. De stijging van de energiekosten heeft ook rechtstreeks invloed op de hoge prijs. Hierdoor blijft de prijs van titaniumlegeringen hoog.

Populaire tags: waarom is titanium zo duur?, China waarom is titanium zo duur? fabrikanten, leveranciers, fabriek