Способи отримання титану

Виплавка титану включає складний процес. Ільменіт перетворюється на тетрахлорид титану, який потім поміщається в герметичний контейнер з нержавіючої сталі, наповнений газоподібним аргоном, для реакції з металевим магнієм, утворюючи губчастий титан. Губчастий титан не можна використовувати безпосередньо; його необхідно розплавити в рідину в електричній печі перед тим, як відлити в титанові злитки.

Однак цей тип електричних печей потребує дуже передових технологій. Окрім необхідності повністю випорожнити піч, основною проблемою є нестача тиглів для рідкого титану, оскільки більшість вогнетривких матеріалів містять оксиди, і кисень у цих оксидах поглинається рідким титаном. Згодом була винайдена водяна-електрична піч із мідним тиглем. У цій печі нагрівається лише центральна частина, а решта залишається холодною. Розплавлений титан стікає на охолоджувані водою стінки тигля з міді, де одразу твердіє в титанові злитки.

Промисловим методом великомасштабного -виробництва титану є процес Кролла: спочатку хлор і вуглець використовуються для реакції з ільменітом (TiFeO3) або рутилом (TiO2) для отримання металевого титану. Потім отриманий тетрахлорид титану (TiCl4) відокремлюють від хлориду заліза (FeCl3) перегонкою. Нарешті, тетрахлорид титану відновлюється металевим магнієм (Mg), щоб отримати металевий титан. Під час виробничого процесу слід видаляти повітря, щоб запобігти реакції титану з киснем або азотом і утворенню домішок.