Títan notkun og forrit

Jan 03, 2024

Títaniðnaðarkeðjunni má skipta í eftirfarandi fjóra hluta:

1 Aðalnýting títanmálmgrýtis, rútíls o.s.frv., og fá hágæða kjarnfóður með eðlisfræðilegum aðferðum.

2 Háhreint títantvíoxíð er framleitt með vinnslu og hreinsun á þykkni og notað í títantvíoxíðiðnaði.

Títantetroxíð framleiðir títantríklóríð með oxun, afoxun og öðrum ferlum til að framleiða títansvamp.

4. Steypa títan svampur til að fá þétt kristal uppbyggingu títan hleifar, notað við framleiðslu á títan og títan málmblöndur.

Títan svampur

Títan svampur

Títansvampur vísar til minnkunar á títantetraklóríði með magnesíum eða natríum til að fá títansvamp með hreinleika 98,5%-99,7%. Það er mikilvægasta hráefnið í framleiðslu á títaniðnaði. Títan svampur er títan málm framleiðsluferli frumafurða, þarf að fá títanhleif eftir frekari steypu sem iðnaðar hreint títan, og er hægt að vinna í samsvarandi títan eða títan málmblöndu.

Undirbúningur títansvamps: aðallega magnesíum hitauppstreymisaðferð (Kroll aðferð), natríumminnkunaraðferð (veiðiaðferð) og rafgreining á bráðnu salti. Kosturinn við magnesíumminnkunaraðferð er að hægt er að endurvinna magnesíum. Til samanburðar eru vörugæði betri og óhreinindi úr málmi lægra, en framleiðslugeta eins ofns er minni og natríumnotkun er meiri. Og rafgreining á bráðnu salti er enn á hálf-iðnaðar tilraunastigi.

Títantvíoxíð og notkun þess

Títantvíoxíð

Títantvíoxíð, vísindalega þekkt sem títantvíoxíð (TiO2) er mjög stöðugt oxíð með framúrskarandi sjón- og litareiginleika, aðallega notað sem hvít ólífræn litarefni. Það er eitrað, hefur besta þekjukraftinn, besta hvítleikann og birtustigið og er litið á það sem hvítt litarefni með bestu frammistöðu í heiminum, sem er mikið notað í iðnaði húðunar, plasts, pappírsgerðar, prentblek, efna trefjar, gúmmí, snyrtivörur og svo framvegis.

Kína títantvíoxíð umsóknarsvæði alþjóðleg dreifing títantvíoxíðs

Brennisteinssýra og klórunar títantvíoxíð iðnaðarframleiðsluaðferðir: brennisteinssýruframleiðslutækni er þroskaður, einfaldur búnaður, en ókosturinn er sá að framleiðsluferlið og umhverfismengun er alvarleg; klórunartækni er háþróuð, mikil framleiðslugeta, mikil vörugæði, hvítleiki og kornastærðardreifingarsvið er þröngt. Á sama tíma er einnig hægt að endurvinna klór, ókosturinn er sá að kröfur um hráefni eru of strangar, hráefnið verður að vera náttúrulegt eða tilbúið rútíl og títangjall með TiO2 innihaldi 90%-95%.

Brennisteinssýruferli til framleiðslu á títantvíoxíði

Brennisteinssýru framleiðsluferli títantvíoxíðs

Framleiðsluferli títantvíoxíðs með klórunaraðferð

Framleiðsluferli títantvíoxíðs með klórunaraðferð

Títantvíoxíð hefur þrjár kristallategundir: rútíl, anatas og plata. Ekki er hægt að nota plötutítan sem litarefni í iðnaði, helstu litarefnin sem notuð eru eru anatas og rútíl títantvíoxíð.

Rutil títantvíoxíð hefur kosti mikillar hreinleika, fínna og einsleitra agna, góðra sjónrænna eiginleika, sterks ljósbrots, mikils achromatic máttur, sterkur felustyrkur, lágt olíu frásog, vatnsdreifingar osfrv. Það er aðallega notað í iðnaði húðunar, prentblek, efnatrefjar, gúmmí, gler, snyrtivörur, sápu, plast og pappírsgerð. Rutil títantvíoxíð hefur ekki aðeins kosti anatas títantvíoxíðs, heldur hefur það einnig betri veðrunar- og þekjukraft, aðallega notað í hágæða iðnaðarmálningu, gljáandi latexmálningu, plasti, mikilli litunargetu og hröð þörf fyrir gúmmíefni, háþróaða pappírshúðun. frá frammistöðu litarefnisins er rutil títantvíoxíð betri en anatas títantvíoxíð, rútíl títantvíoxíð í yfirborði vörunnar til húðunarmeðferðar meirihluta ársins 2010 í Kína. Árið 2010 var heildarmagn rútíl títantvíoxíðs í Kína 57%, langt undir 90% heimsmarki. Í framtíðinni hefur hlutfall rútíl títantvíoxíðs í Kína enn meira svigrúm til úrbóta.

Sem stendur er títantvíoxíðiðnaðurinn að upplifa þrjár helstu breytingar: (1) vöxtur títantvíoxíðframleiðslu heimsins er tiltölulega hægur, en Asíu-Kyrrahafssvæðið, sérstaklega títantvíoxíð framleiðslu vöxtur Kína, er hraðari, títantvíoxíðiðnaður heimsins í Asíu -Kyrrahafssvæðið, sérstaklega flutningur Kína á þróuninni er augljós; (2) með niðurstreymi frammistöðu títantvíoxíðsins til að setja fram meiri eftirspurn, hefur títantvíoxíðhúðunarferlið orðið mikilvæg leið fyrir alls kyns sérstakar tegundir títantvíoxíðs, títantvíoxíðiðnaðurinn þróast stöðugt frá almennum vörum til venjulegs vörur. Sérvörur (3) hafa nýlega verið settar á markað; títantvíoxíð er skipt í tvær gerðir: anatas og rútíl, anatas títantvíoxíð tekur enn hluta af markaðshlutdeild vegna hærra verðs, en árangur iðnaðarins með rútíl títantvíoxíð sem framtíðarþróunarþróun er enn frábær. Í títantvíoxíð vöruuppbyggingu Kína eykst hlutfall rútíltítantvíoxíðs, sem nemur um 57%, en er enn langt undir hlutfalli 90% af heiminum. Títantvíoxíð vöruuppbygging Kína er virkan að þróast í átt að rútíl títantvíoxíði. Í stuttu máli er títantvíoxíðiðnaður Kína, sérstaklega horfur fyrir sérstaka rútíltítantvíoxíð, enn bjartsýnn.

Notkun títan og títan álfelgur

Títan er mikilvæg málmbygging þróað á fimmta áratugnum, títan málmblöndur með lágan þéttleika, mikla sérstyrk, góða tæringarþol, lága hitaleiðni, óeitrað og ekki segulmagnaðir, suðuhæft, lífsamhæft, yfirborðsskreyting osfrv., Eru mikið notaðar. í flugi, geimferðum, efnaiðnaði, jarðolíu, raforku, læknishjálp, byggingariðnaði, íþróttavörum og öðrum sviðum. Mörg lönd í heiminum hafa viðurkennt mikilvægi títan álefna, hafa framkvæmt rannsóknir og þróun og hefur verið beitt í reynd.

Notkunarsvið títan og títan álfelgur

Árið 2011 náði hlutfall alþjóðlegrar flugnotkunar í atvinnuskyni 46%, hlutfall hlífðartítan er 9% (aðallega herflug), hlutfall títanneyslu á flugsviði er meira en 50%; hlutfall títannotkunar í iðnaði er 43% og hlutfall títannotkunar á nýmarkaðsríkjum er 2%.

Það er augljós munur á uppbyggingu svæðisbundinnar eftirspurnar eftir títanvörum.

Svæðisbundin uppbygging eftirspurnar eftir títanvörum það er augljós munur. Í Bandaríkjunum og Evrópusambandinu, sérstaklega í Bandaríkjunum, er eftirspurn eftir títanvörum í geim- og varnarmálaiðnaði um 50% í geim- og varnarmálaiðnaði. Í Japan er iðnaðartítan frá efnaiðnaði ríkjandi eftirspurn. Samkvæmt japanska títansamtökunum eru geimferðir aðeins 2-3% af títanþörf Japans. Nokkuð svipað og ástandið í Japan kemur mest af eftirspurn eftir títanvörum frá efna- og orkugeiranum, þar sem flugrými eru aðeins 10%. Þrátt fyrir að Kína sé orðið einn stærsti framleiðandi og neytandi títan í heimi, hefur mikið af framleiðslunni verið takmörkuð við lægri einkunnir af títan til notkunar í grind, golfkylfur eða tæringarþolnar lagnir fyrir efnaiðnaðinn sjálfan. Hins vegar, á undanförnum árum, hefur magn títaníums sem notað er í geimferðum í Asíu stóraukist, svo það er ljóst að títanmarkaðurinn á sér bjartari framtíð.

Alþjóðleg títanneysluuppbygging Kína títanneysluuppbygging

Aerospace

Á sviði geimferða er títan einbeitt í vestrænum löndum, sérstaklega Bandaríkjunum, 60% af títanefnum sem notuð eru á þessu sviði. Meðal Asíulanda fjárfesta Japan og Kína bæði um 10% í títansviði. Hins vegar, á undanförnum árum, með hraðri þróun asíska geimferðaiðnaðarins, mun neysla á títan í geimferðum aukast. Á heimsvísu skipar geimferðaiðnaðurinn lykilstöðu á títanmarkaðinum og sögulega hafa breytingar á títaniðnaðinum verið nátengdar fluggeimiðnaðinum.

Hagvöxtur bætir við mikilli eftirspurn, alþjóðleg títanframleiðsla náði 14,8 milljónum tonna árið 2011, þar af um 6,4 milljónir tonna af títan í atvinnuflugi, framtíðareftirspurn eftir alþjóðlegum flugsamgöngum er enn mikil, búist er við á næstu 20 árum, eftirspurn eftir nýjar flugvélar eru um 3 milljónir, á sama tíma, nýju flugvélarnar á gömlu flugvélunum títan eftirspurn, er gert ráð fyrir að innan 20 ára að meðaltali eftirspurn eftir títan í atvinnuflugvélum verði 40 tonn / ramma. Því er spáð að á næstu 20 árum sé alþjóðleg eftirspurn eftir títanefnum fyrir atvinnuflug um 120 milljónir tonna, með árlegum vexti um 17% á ári og að meðaltali árleg eftirspurn eftir títanefnum um 6 milljónir tonna. sviði títanefna í almenningsflugi mun sýna hraðan vöxt. Svið herflugs verður einnig nýtt tækifæri; vegna alþjóðlegrar geopólitískrar spennu og aukinna hernaðarútgjalda í heiminum er einnig búist við nýrri eftirspurn á sviði herflugs.

Borgaraflugvélar

Helstu notkun títan álfelgur í flugvélum er sem hér segir:

(1) Að draga úr þyngd burðarvirkisins og bæta skilvirkni burðarvirkisins: háþróuð tæknileg frammistaða (eins og háhljóðsflugvélar) á þyngdarstuðli flugvélarbyggingarinnar eru tiltölulega lágar (þ.e.: burðarþyngd skrokks / flugtaksþyngd venjulegra flugvéla) ), og títan álfelgur hefur styrk nálægt einkennum sterks stáls en lítill þéttleiki, í stað burðarstáls og háhita málmblöndur, sem dregur verulega úr þyngd uppbyggingarinnar, en einnig kostnaðarsparnað; til að taka vélina sem dæmi. Tölfræði sýnir að gæði flugvélahreyfils minnka um eitt kíló fyrir hvert kíló, notkun kostnaðarins getur minnkað um u.þ.b. 220-440 Bandaríkjadali.

(2) með því að nota kröfur um háhitahluta: títan álfelgur hefur góða hitaþol, svo sem Ti-6Al-4V fyrir langtímavinnu við 350 gráður, svo í plani háhitahlutar (eins og aftari skrokkur osfrv.) geta komið í staðinn fyrir háhitaframmistöðu uppfyllir ekki kröfur álblöndunnar TC11 getur verið 500 gráður fyrir langtímavinnu, í vélinni er hægt að þrýsta hluta. kemur í staðinn fyrir háhita málmblöndur og ryðfríu stáli.

(3) til að uppfylla kröfur um samsvörun við samsetta uppbyggingu: til að draga úr þyngd og uppfylla laumuþörf, nota háþróaðar flugvélar mikinn fjölda samsettra efna, títan álfelgur og styrkur og stífleiki samsetts efnis passa betur, þú getur fengið góða þyngdarlækkunaráhrif. Á sama tíma, vegna nærtækari möguleika, er ekki auðvelt að framleiða galvaníska tengitæringu, þannig að samsvarandi hlutar burðarhlutanna og festinganna henta til notkunar á títan álfelgur.

(4) Uppfylla kröfur um mikla tæringarþol og langan líftíma: títan álfelgur hefur mikla þreytulíf og framúrskarandi tæringarþol, sem getur bætt tæringarþol og líf uppbyggingarinnar og uppfyllt kröfur um mikla áreiðanleika og langan líf háþróaðs flugs. vélarlíf.

 

Herflugvél

Þróun og öflun hervopna mun halda áfram að þróast í átt að léttum og sveigjanlegum, til að uppfylla kröfur um bardagaframmistöðu orrustuflugvéla, auk þess að nota háþróaða hönnunartækni, er einnig nauðsynlegt að nota mikinn fjölda. af efnum með framúrskarandi frammistöðu auk háþróaðrar tækni og framleiðslutækni. . Mikill fjöldi títan málmblöndur, bæta notkunarstig háþróaðrar títan málmblöndur er ein af mikilvægu ráðstöfunum. síðan á sjöunda áratugnum hefur magn títaníums sem notað er í erlendar herflugvélar aukist ár frá ári og magn títaníumblendis í ýmsum gerðum háþróaðra herflugvéla og sprengjuflugvéla sem hannaðir eru af Evrópu og Bandaríkjunum hefur náð stöðugleika yfir 20% og magnið af títan málmblöndur sem notuð eru í nýjum gerðum hefur náð jafnvægi yfir 20%. Neysla jókst verulega.

Bílaiðnaður

Að draga úr eldsneytisnotkun og draga úr skaðlegum úrgangi (CO2, NOX o.fl.) losun er orðin ein helsta drifkrafturinn og stefnan fyrir tækniframfarir í bílaiðnaðinum. Rannsóknir sýna að léttvigtun er áhrifarík ráðstöfun til að spara eldsneyti og draga úr mengun. Með 10% minnkun á massa bíla er hægt að draga úr eldsneytisnotkun um 8%-10% og útblástur minnkað um 10%. Í akstri er hröðunarafköst ökutækisins bætt og stöðugleiki, hávaði og titringur ökutækisins bættur. Með hliðsjón af árekstraöryggi, eftir að þyngd ökutækisins er létt, er tregða lítil og hemlunarvegalengd minnkar.

Létt efni, svo sem ál, magnesíum, títan og önnur önnur efni, eins og ál, magnesíum, títan, osfrv., er ákjósanlegasta aðferðin til að létta. Árið 2009 er títannotkun á heimsvísu í bifreiðum komin í 3000 tonn. Títan í notkun bifreiða hefur verið margra ára sögu um þessar mundir bíllinn notar næstum allir títan, Japan bifreið með títan hefur meira en 600 tonn, með þróun alþjóðlegra bílaiðnaðarins, bifreið með títan er enn að aukast hratt.

Kostir þess að nota títan eru: draga úr þyngd, draga úr eldsneytisnotkun; bæta skilvirkni orkuflutnings, draga úr hávaða; draga úr titringi, draga úr álagi; bæta endingu bílsins og umhverfisvernd.

Læknaiðnaður

Títanskrúfur Títan hefur mikið úrval af forritum á læknisfræðilegu sviði. Títan er nálægt mannabeinum, lífsamhæft og hefur engar eitraðar aukaverkanir á mannslíkamann. Ígræðsla manna er sérstakt starfhæft efni sem er nátengt lífi og heilsu manna. Í samanburði við önnur málmefni hefur notkun títan og títan málmblöndur eftirfarandi kosti: 1. Létt þyngd; lítill mýktarstuðull; 3. ekki segulmagnaðir; 4. ekki eitrað; 5. tæringarþol; 6. hár styrkur og hörku. Notkun títaníumblendis í skurðaðgerðaígræðslum vex um 5-7% á ári. Lærlegg úr títan og títan álfelgur, mjaðmarliðir, humerus, höfuðkúpa, hnéliðir, olnbogaliðir, axlarliðir, metacarpophalangeal liðir, kjálkar og hjartalokur, nýrnaaðgreiningarhimnur, æðavíkkandi lyf, spelkur, gerviliðir, herðaskrúfur sem framleiddar verða í mannslíkamanum. hundruð málmhluta og náð góðum árangri og hlotið háa einkunn í læknasamfélaginu.

Efnaiðnaður

Títan hefur framúrskarandi tæringarþol, vélræna eiginleika og vinnslugetu, mikið notað í mörgum geirum þjóðarbúsins. Sérstaklega í efnaframleiðslu, títan í stað ryðfríu stáli, nikkel-undirstaða málmblöndur og aðrir sjaldgæfir málmar sem tæringarþolin efni. Þetta er mjög mikilvægt til að auka framleiðslu, bæta vörugæði, lengja endingartíma búnaðar, draga úr neyslu, draga úr orkunotkun, draga úr kostnaði, koma í veg fyrir mengun, bæta vinnuskilyrði og auka framleiðni vinnuafls.

Títan er orðið eitt helsta ryðvarnarefni í efnabúnaði og hefur komið á fót tæringarþoli sínu í efnaverksmiðjum. Títan sem tilvalið efni í efnabúnað, en einnig meiri og meiri athygli verkfræðinga og tæknimanna.

Eftir margra ára kynningu hefur títan og málmblöndur þess sem framúrskarandi tæringarþolið efni verið mikið notað í efnaframleiðslu. Notkun títanbúnaðar hefur verið stækkað frá upprunalegum gosösku, ætandi gosiðnaði í klórat, ammóníumklóríð, þvagefni, lífræna myndun, litarefni, ólífræn sölt, varnarefni, tilbúnar trefjar, áburð, fínn efnaiðnað osfrv., Og tegundirnar búnaðar hefur verið þróaður frá litlum og einum til stórum og fjölbreyttum.

Niðurstöður könnunar sýna að títan varmaskipti voru 57%, títan rafskaut 20%, títanílát 16% og önnur 7%. Í efnaiðnaði með "tvær basar", stærsta magn títan hitaskipta í efnabúnaði.

Undanfarin ár hefur títan efni framleiðslu tækni Kína þróast hratt, geimferð títan, her títan, títan fyrir farartæki og önnur mjög ör vöxtur, sérstaklega á sviði loftrýmis, það er tilhneiging til að ná í efnaiðnaðinn. . Á heildina litið er efnaiðnaðurinn með títantækniinnihaldi lítill, lítill virðisaukandi vörur, hlutfall efnaiðnaðar með títan er skylt að lækka smám saman.

titanium square bartitanium hex bartitanium threaded bar

 

 

Sjávarverkfræði

Með framþróun vísinda og tækni og aukinni eyðingu landauðlinda hefur mannþróun og nýting hafsins verið sett á dagskrá. Títan hefur framúrskarandi tæringarþol sjávar, mikið notað í afsöltun sjós, skipum, þróun sjávarvarma og auðlindavinnslu á hafsbotni og öðrum sviðum.

Ísbrjótur strax á sjöunda áratugnum byrjaði Kína að rannsaka notkun títan og títan málmblöndur í skipum og skipaverkfræðibúnaði, og hefur unnið mikið starf, hefur í grundvallaratriðum myndað fjölda flokka, mismunandi eiginleika, fullkomnar upplýsingar um títan málmblöndur fyrir skipum. Kerfi. Vegna eiginleika títan og títan málmblöndur sjálfir hafa einstaka kosti við notkun skipa og sjávarbúnaðar, þau eru mikið notuð í kjarnorkukafbátum, kafbátum, atómísbrjótum, vatnsflautum, svifförum, jarðsprengjuvélum og skrúfum, sjó, þéttum, varmaskiptum og svo framvegis.

Í skipaumsóknum er núverandi notkun títan í Kína mjög lítil og nemur minna en 1% af heildarþyngd skipsins

Títan og títanblendi á sviði skipa og skipaverkfræðibúnaðar hefur mikla þróunarmöguleika. Og í afsöltunar- og strandrafstöðinni, vegna núverandi eftirspurn á markaði fyrir afsöltun og strandvirkjun í Kína er mikil, til að draga enn frekar úr kostnaði við títan álfelgur og bæta stöðugleika vörugæða, mun beiting títan ál markaðshorfur vera mjög víðtækar. . Mjög breiður.

Daglegt líf

Títan er mjög mikið notað í daglegu lífi, má segja að það sé alls staðar, svo sem golfhausar, reiðhjólagrind, tennisspaðar, hjólastólar, gleraugnaumgjarðir og svo framvegis verða notaðir á títan.

Byggt á einkennum títan léttvigtar og mikillar styrkleika sem notaður er í íþróttum, allt frá elsta tennisspaðanum, badmintonspaðinn stækkaði smám saman yfir í golfkylfur og sportbílakappakstur. Árið 2008 nam kínverska tómstundaíþróttaneysla 13% af heildarneyslu títan, aðeins magn títan sem notað var í golfkylfur og golfskaft sem var meira en 1,000 tonn. Reiðhjólagrind úr títan eru líka mjög vinsælar, það eru næstum 50 fyrirtæki sem framleiða títanhjól, Bandaríkin hafa verið stærsti framleiðandi og neytandi títanhjóla. Léttir eiginleikar títans eru notaðir í gleraugnaumgjörðum og títan er líka ekki auðvelt að gera húðina ofnæmi og títan yfirborð eftir anodic meðferð getur haft litrík áhrif, svo það hefur verið notað í umgjörðum síðan 1980.