Analüüsiaruanne titaanitööstuse arengustaatuse ja pakkumise suundumuste kohta aastatel 2024–2030
Titaan on üks levinumaid ja rikkalikumaid elemente maakoores, moodustades 0,61% selle massist ja olles 9. kohal. Looduses on see aga hajutatud ja raskesti eraldatav ning seda peetakse haruldaseks metalliks.
Titaanil on tugev keemiline aktiivsus ja see ei eksisteeri looduses elementaarse titaanina. Seda on lihtne hapnikuga kombineerida. Titaan mineraalides esineb peamiselt TiO2 ja titanaatide kujul, eksisteerides sageli koos rauaga, moodustades erinevaid mineraale. Ainuüksi TiO2 sisaldusega üle 1% on üle 140 mineraali, millest ainult üle 10 on tööstusliku väärtusega, sealhulgas peamiselt rutiil, ilmeniit, ilmeniit, rutiil, perovskiit jne.
Titaanivarude majandusliku väärtuse ja kaevandamispotentsiaali suure sõltuvuse tõttu maavarade kvaliteedist on aga praegu tööstusliku kaevandamisväärtusega titaanimaagivarud peamiselt ilmeniit ja rutiil. Nende hulgas:
(1) Titaani rauamaak: titaani rauamaak jaguneb kivimaagiks ja liivamaagiks. Kivimaagi hulgast valitud titaanikontsentraadi TiO2 klass on üldiselt 42% -48%, samas kui liivamaagi hulgast valitud titaanikontsentraadi TiO2 klass võib ületada 50%. Titaani rauamaak on praegu kõige olulisem titaanimaagi ressurss, mida saab vahetult kasutada toorainena titaandioksiidi või käsn-titaani tootmiseks. See protsess põhjustab aga märkimisväärset keskkonnasurvet ja raiskab suure hulga rauaressursse. Ilmeniidis sisalduva raua täielikuks ärakasutamiseks kasutavad paljud sulatustehased ilmeniiti elektriahju sulatamise toorainena, saades malmi ja kõrge titaanisisaldusega räbu, mida seejärel kasutatakse toorainena käsna titaani, titaantetrakloriidi või titaandioksiidi tootmiseks.
(2) Rutiil: Rutiil on titaanimaagis üks enim levinud liivamineraale, kõrge kvaliteediga ja kõrge TiO2 sisaldusega. See sisaldab ka lisandeid, nagu Fe, Mg, Al, Si, Ca jne. Pärast rikastamist selliste meetodite abil nagu gravitatsiooniline eraldamine, magnetiline eraldamine ja elektrostaatiline eraldamine, võib saada kõrge TiO2 sisaldusega kõrgekvaliteedilist kontsentraati, mida saab kasutatakse käsna titaani, titaantetrakloriidi, titaandioksiidi ja muude toodete tootmiseks. Kuigi looduslik hematiit on suhteliselt kõrge kvaliteediga, on selle varud suhteliselt väikesed, mistõttu on tootmisvajaduste rahuldamine keeruline. Seetõttu tuleb selle aseainena toota suur kogus sünteetilist hematiiti (tuntud ka kui sünteetiline hematiit).
Praegu kasutavad peamised tootjad enamasti ilmeniiti toorainena ja kasutavad selliseid meetodeid nagu väävelhappe leostumine, vesinikkloriidhappe leostumine, selektiivne kloorimine ja redutseeriv roostetamine, et eraldada suurem osa rauamaagis sisalduvatest rauakomponentidest, saades sellega rikkaliku titaanmaterjali. koostis ja struktuursed omadused nagu looduslik hematiit. See on loodusliku hematiidi kvaliteetne aseaine.
Ülemaailmsed titaanimaagi varud on peamiselt ilmeniit, mis on koondunud sellistesse riikidesse nagu Hiina, Austraalia ja India. Ameerika Ühendriikide geoloogiateenistuse andmetel on titaanimaagi varude koguvarud 2022. aastal ligikaudu 700 miljonit tonni (arvutatud TiO2), millest ilmeniidi ja rutiili varud on 650 miljonit tonni ja vastavalt 49 miljonit tonni, mis moodustab vastavalt 92.86% ja 7,00%.
Piirkondlikust vaatenurgast on Ameerika Ühendriikide geoloogiakeskuse andmetel ilmeniidivarud levinud peamiselt Hiinas ja Austraalias, ulatudes 2022. aastal vastavalt 190 miljoni tonnini (TiO2 sisaldus, sama allpool) ja 160 miljoni tonnini, mis moodustab 27% ja Austraalia. vastavalt 23%. Rutiili ressursse jaotatakse peamiselt Austraalias, moodustades 63%, umbes 30 miljonit tonni. Hiinas on rikkaimad titaanimaagi varud, mille koguvaru on 230 miljonit tonni, mis moodustab 30,7%.
Kuigi Hiinal on suured varud ja laialdane titaanivarude jaotus, on enamik neist madala kvaliteediga esmased maagid, millega kaasnevad erinevat tüüpi mineraalid. Rohkem kui 90% rauamaagist on kivimitüüpi vanaadium-titaanmagnetiit, millel on kõrge veenisisaldus ja tihe struktuur, mis muudab mineraalide eraldamise keeruliseks. Koos ebaküpse kodumaise mineraalide töötlemise tehnoloogiaga on üldine kasutusmäär madal, mis ei suuda rahuldada sisenõudlust titaanimaagi järele.
Seetõttu on Hiinal teatud impordinõudlus kõrgekvaliteedilise ja kvaliteetse titaanimaagi järele, mille välissõltuvus on umbes 40%. Hiina värviliste metallide tööstuse assotsiatsiooni titaantsirkooniumhafniumi filiaali andmetel oli 2022. aastal umbes 3,144 miljonit tonni kodumaist titaanimaaki (TiO2 sisaldus, sama allpool) ja 1,553 miljonit tonni imporditud titaanimaaki.
