O titânio foi descoberto em 1791, mas o primeiro titânio puro foi produzido em 1910 e levou mais de cem anos. A razão é: o titânio é muito ativo em altas temperaturas e é fácil de combinar com oxigênio, nitrogênio, carbono e outros elementos. Ele precisa de condições muito duras para extrair titânio puro.
Na indústria, o ácido sulfúrico é comumente usado para decompor a ilmenita para produzir dióxido de titânio e, em seguida, produzir titânio metálico a partir do dióxido de titânio. O ácido sulfúrico concentrado trata a ilmenita moída (concentrado) e ocorrem as seguintes reações químicas:
FeTiO3 mais 3H2SO4 == Ti(SO4)2 mais FeSO4 mais 3H2O
FeTiO3 mais 2H2SO4 == TiOSO4 mais FeSO4 mais 2H2O
FeO mais H2SO4 == FeSO4 mais H2O
Fe2O3 mais 3H2SO4 == Fe2(SO4)3 mais 3H2O
Para remover a impureza Fe2(SO4)3, limalha de ferro é adicionada, Fe3 plus é reduzido a Fe2 plus e então a solução é resfriada abaixo de 273 K para que FeSO4·7H2O (vitríolo verde) cristalize como um subproduto.
Ti(SO4)2 e TiOSO4 são separados em precipitação de ácido metatitânico branco por água, e a reação é:
Ti(SO4)2 mais H2O == TiOSO4 mais H2SO4
TiOSO4 mais 2H2O == H2TiO3 mais H2SO4
O dióxido de titânio é obtido pela calcinação do ácido metatitânico:
H2TiO3 == TiO2 mais H2O
O titânio metálico é produzido industrialmente pelo método de redução metalotérmica para reduzir o tetracloreto de titânio. Misture e aqueça TiO2 (ou rutilo natural) e pó de carbono a 1000-1100K para tratamento de cloração e condense o vapor de TiCl4 gerado.
TiO2 mais 2C mais 2Cl2=TiCl4 mais 2CO-
A redução de TiCl4 com magnésio fundido em argônio a 1070K produz uma esponja de titânio porosa:
TiCl4 mais 2Mg=2MgC12 mais Ti
Esta esponja de titânio é esmagada, derretida em um forno de arco elétrico a vácuo e, finalmente, transformada em vários materiais de titânio.
Também pode ser reagido: Ti mais 2I2=TiI4
O TiI4 obtido é decomposto em alta temperatura (cerca de 1250 graus Celsius):
TiI4=Ti mais 2I2
Assim, uma haste de titânio puro é obtida.
Contato
Se você tiver algum interesse, não hesite em contactar-nos:
E-mail:zhangjixia@bjygti.com
TEL: mais 8618992731201
FAX: 0917-3873009
