В титановой промышленности, когда речь идет о «губчатом титане», многие поставщики и последующие пользователи уделяют особое внимание. Хотя это и не конечный продукт, это незаменимая оригинальная форма во всей цепочке титановой промышленности и ключевой этап на пути перехода металлического титана от руды к высокотехнологичным-применениям.
Что такое губчатый титан?
С точки зрения непрофессионала, губчатый титан представляет собой грубое эмбриональное состояние металлического титана. Это серовато-белый или серебристо-серый-серый блочный материал, пористый по текстуре и по форме напоминающий «губку», отсюда и название. Это не материал, непосредственно используемый для конечной продукции, а основное сырье для последующего производства высококачественной титановой продукции, такой как титановые слитки, титановые стержни, титановые пластины и титановые сплавы.
Краткое описание производственного процесса: метод хлорирования является основным.
В настоящее время основным процессом производства губчатого титана в промышленности является «метод восстановления хлорирования», также известный как метод Клауера. Основной процесс заключается в том, чтобы сначала хлорировать титановую руду (например, рутил или титановый концентрат) для получения тетрахлорида титана (TiCl₄), а затем восстановить TiCl₄ до металлического титана посредством реакции восстановления магния или натрия, а затем охладить, измельчить, травить и выполнить другие этапы для получения губчатого титана.
Кроме того, существуют альтернативные процессы, такие как термический метод кремния и термический метод натрия, но из-за различий в стоимости или контроле чистоты они в настоящее время не используются в крупномасштабных-промышленных приложениях.
Физические и химические свойства
Одной из характеристик губчатого титана является его высокая чистота (обычно более 99%) и небольшое количество примесей, поэтому его химическая активность относительно высока. Он обладает такими физическими свойствами, как низкая плотность, высокая прочность и высокая коррозионная стойкость, но легко вступает в реакцию с кислородом, водородом и азотом при высокой температуре или влажной среде. Поэтому во время хранения и обработки необходимо применять защиту инертным газом или условия вакуума, чтобы предотвратить загрязнение его активной поверхности.
Отличие от других форм титана
Губчатый титан не является конечным материалом, а является прекурсором для выплавки титановых слитков. Титановые слитки изготавливаются путем плавки губчатого титана в вакуумной дуговой печи с плавящимся электродом, имеют более плотную структуру, удобную для последующей ковки и прокатки. Напротив, в титановые сплавы добавляются другие металлические элементы (такие как алюминий, ванадий, молибден и т. д.) в процессе плавки для улучшения определенных свойств, таких как прочность, термостойкость или обрабатываемость. Другими словами, титановая губка — это самая примитивная металлическая форма титана, которая определяет чистоту и характеристики конечного продукта и является первым шагом в контроле качества всей титановой промышленности.
Таким образом, хотя титановая губка не используется напрямую в терминалах, она занимает жизненно важное место во всей промышленности по переработке титана. Поставщикам понимание его основных свойств, производственного процесса и его роли в последующей производственной цепочке поможет более четко понять рыночный ритм и оценить тенденцию спроса, особенно в контексте продолжающегося роста спроса на титановые материалы в высокотехнологичном оборудовании, аэрокосмической отрасли, новой энергетике и т. д.
