Il titanio è uno degli elementi più ampiamente distribuiti nella crosta terrestre e rappresenta lo 0,61% del peso della crosta, classificandosi al 9° posto. Le risorse di titanio sono al quarto posto dopo ferro, alluminio e magnesio. Secondo i dati USGS del 2017, le riserve globali di minerale di titanio (ilmenite e rutilo) ammontano a circa 830 milioni di tonnellate, di cui ilmenite rappresenta l'89%. Le riserve di minerale di titanio del mio paese ammontano a circa 220 milioni di tonnellate, pari al 26,4% delle riserve totali mondiali, al primo posto nel mondo. Le riserve di minerale di titanio dell'Australia rappresentano il 21,2% delle riserve mondiali, classificandosi al secondo posto nel mondo. Secondo i dati del China Chemical Manufacturing Network, il 90% del titanio mondiale viene utilizzato per produrre biossido di titanio, solo il 4% viene utilizzato per produrre spugne di titanio e il 6% viene utilizzato in altri aspetti. Il nostro Paese è uno dei quattro paesi al mondo con un sistema industriale completo dalla lavorazione del minerale alla produzione del titanio. È anche il paese con le maggiori riserve di ilmenite, ma il paese con la produzione più elevata è l'Australia.
Il processo dell'industria del titanio è relativamente semplice e può essere suddiviso in due percorsi: uno consiste nell'utilizzare ilmenite o rutilo come materie prime per produrre tetracloruro di titanio di elevata purezza, quindi utilizzare il magnesio come agente riducente per ridurre il titanio nel tetracloruro di titanio . fuori, puoi ottenere una spugna di titanio; la seconda è quella di lavorare direttamente le materie prime per ottenere il biossido di titanio. Attualmente solo sei paesi al mondo, Cina, Giappone, Stati Uniti, Russia, Kazakistan e Ucraina, producono spugna di titanio e i processi produttivi adottano tutti il metodo di riduzione del Mg. La Cina è al primo posto nella capacità di produzione di spugne di titanio, rappresentando il 49% della capacità produttiva globale, seguita dal Giappone con il 19% e dalla Russia con il 14%, il Kazakistan con circa l’8%, gli Stati Uniti con circa il 7% e l’Ucraina con il 3%. Dal 2014, l’industria delle spugne di titanio si trova di fronte a un dilemma di perdite a livello di settore e il tasso operativo complessivo delle imprese ha continuato a diminuire. Negli ultimi anni, il tasso operativo medio dell'industria cinese è rimasto a un livello basso, compreso tra il 50 e il 60%, che è di gran lunga inferiore al livello di circa l'80% dei paesi stranieri.
La società umana sta progredendo e anche gli aerei si stanno sviluppando rapidamente. Anche l'utilizzo di materiali che siano sia leggeri che resistenti, ovvero con resistenza specifica e rigidità specifica, per produrre aerei è diventata una direzione di ricerca. Si può dire che lo sviluppo dei materiali ha favorito lo sviluppo degli aerei. Nello sviluppo degli aerei, il titanio è stato spinto in prima linea come "metallo spaziale" con la rotazione del tempo e dello spazio. La durezza del titanio è simile a quella dell'acciaio, ma il suo peso è quasi la metà di quello dell'acciaio di pari volume. Sebbene il titanio sia leggermente più pesante dell’alluminio, la sua durezza è doppia rispetto a quella dell’alluminio. Pertanto, i vantaggi del titanio vengono lentamente dimostrati nel campo aerospaziale. Il titanio fu sviluppato con successo negli anni '40 ed entrò a pieno titolo nella produzione industriale all'inizio degli anni '50, quando gli aerei raggiunsero velocità supersoniche. Quando un aereo supersonico vola, la temperatura delle sue ali può raggiungere i 500 gradi. Se per realizzare le ali viene utilizzata una lega di alluminio relativamente resistente al calore, non sarà in grado di resistere a temperature comprese tra 100 e 200 gradi Celsius. Per sostituire la lega di alluminio è necessario utilizzare un materiale leggero, robusto e resistente alle alte temperature. Il titanio scoppia proprio in questo momento. soddisfare questi requisiti. Ad esempio, all’aumentare della percentuale di lega di titanio utilizzata negli aerei sviluppati negli Stati Uniti, le prestazioni dell’aereo tendono ad essere migliori. Ad esempio, nel caccia F-4E Phantom sviluppato negli anni '50, la lega di titanio rappresenta solo il 6% della massa dell'aereo. La lega di titanio utilizzata nel successivo aereo da caccia F-14A rappresentava il 25%. L'aereo da ricognizione SR-71 sviluppato dopo gli anni '60 ha un'altitudine di volo di 24,000 metri e un'autonomia di 4.800 chilometri. Per volare così in alto, volare così velocemente e volare così lontano, l’alluminio e l’acciaio non funzioneranno. Pertanto, il titanio ha mostrato il suo fascino unico, "Hero Titanium" ha trovato il proprio "scopo". Questo tipo di aereo utilizza il 93% di titanio ed è noto come "aereo interamente in titanio". Oggi alcuni intercettori supersonici a lungo raggio utilizzano il titanio come materiale strutturale principale. L'utilizzo del titanio rappresenta quasi il 95% del peso totale dell'intera struttura della carrozzeria. Pertanto, è difficile sviluppare gli attuali aerei supersonici senza le leghe di titanio. Ora, il titanio è diventato un ruolo importante nella navigazione spaziale. Nell'industria aerospaziale, il titanio può essere trasformato nel "cappotto" dei veicoli spaziali per proteggerli dalle alte temperature. Attualmente, ogni anno nel mondo vengono utilizzate più di 1,000 tonnellate di titanio per la navigazione spaziale. La polvere di titanio estremamente fine è anche un buon carburante per i razzi, quindi il titanio è noto come metallo cosmico e metallo spaziale. Il grande aereo C919 di produzione nazionale sta per essere finalizzato, il che promuoverà lo sviluppo dell'industria del titanio nel mio paese.
