Σπίτι > Νέα > Περιεχόμενο

Ιστορία του Τιτανίου

Jul 25, 2022

Το τιτάνιο αντιπροσωπεύει περίπου το 0,6 τοις εκατό του φλοιού της γης και είναι το τέταρτο πιο άφθονο δομικό μέταλλο μετά το αλουμίνιο, τον σίδηρο και το μαγνήσιο. Τα σημαντικότερα ορυκτά του τιτανίου είναι ο ιλμενίτης (FeTiO3) και το ρουτίλιο (TiO2).

Το 1791, ο πάστορας Γκρέγκορ, ένας ερασιτέχνης ορυκτολόγος, υπέθεσε για πρώτη φορά ότι ένα νέο άγνωστο στοιχείο υπήρχε στον μαύρο μαγνητίτη (ιλμενίτη) στην Κορνουάλη (Ηνωμένο Βασίλειο). Το 1795, ο Γερμανός χημικός Klaproth ανέλυσε το ρουτίλιο από την Ουγγαρία και εντόπισε ένα οξείδιο ενός άγνωστου στοιχείου που ήταν συνεπής με την αναφορά του Γκρέγκορ. Ο Klaproth ονόμασε αυτό το στοιχείο τιτάνιο σύμφωνα με το όνομα των Τιτάνων, ενός αρχαίου Πρωτοτόσου που κάποτε κυβέρνησε τον κόσμο στην ελληνική μυθολογία.

Προκειμένου να διαχωριστεί το μεταλλικό τιτάνιο από το μετάλλευμα τιτανίου, έχουν γίνει πολλές προσπάθειες με τετραχλωριούχο τιτάνιο (TiCl4) ως ενδιάμεσο στάδιο. Λόγω της έντονης τάσης αντίδρασης μεταξύ τιτανίου και οξυγόνου και αζώτου, η πρακτική έχει αποδείξει ότι είναι δύσκολο να παραχθεί αυτό το είδος τιτανίου υψηλής καθαρότητας με ολκιμότητα. Η πρώιμη πρακτική έχει δείξει ότι η αναγωγή του τετραχλωριούχου τιτανίου (TiCl4) με Na ή Mg μπορεί να παράγει μια μικρή παρτίδα εύθραυστου μετάλλου τιτανίου. Μόλις τον 20ο αιώνα (1937-1940) η Kroll ανέπτυξε μια εμπορικά ελκυστική διαδικασία παραγωγής τιτανίου στο Λουξεμβούργο. Αυτή η διαδικασία χρησιμοποιεί μαγνήσιο για τη μείωση του τετραχλωριούχου τιτανίου σε μια αδρανή ατμόσφαιρα. Το λαμβανόμενο τιτάνιο ονομάζεται "σπογγώδες τιτάνιο" λόγω της πορώδους και σπογγώδους εμφάνισής του. Η περίφημη διαδικασία Kroll εξακολουθεί να είναι η κυρίαρχη διαδικασία παραγωγής τιτανίου.

Αξίζει να σημειωθεί ότι η βιομηχανική παραγωγή τετραχλωριούχου τιτανίου υπήρχε πριν από την ανάπτυξη του μεταλλικού τιτανίου γιατί το τετραχλωριούχο τιτάνιο είναι η πρώτη ύλη για την παραγωγή διοξειδίου του τιτανίου υψηλής καθαρότητας για επικαλύψεις. Μέχρι τώρα, μόνο το 5 τοις εκατό του τετραχλωριούχου τιτανίου εξακολουθεί να χρησιμοποιείται για την παραγωγή μετάλλου τιτανίου.

Για πιο λεπτομερείς πληροφορίες σχετικά με την ιστορία του τιτανίου 3, ανατρέξτε στο άρθρο ανασκόπησης "historical outlook of titanium" των Bomberger, froes και Morton.


Αποστολή ερώτησής