钛行业“十二五”规划

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1、钛行业“十二五”规划研究报告1钛行业发展现状及面临的形势1.1钛的性能及应用领域钛在地壳中的含量极为丰富，位居铁、铝、镁后的第四位，易于开采。钛及其合金具有比强度高、耐腐蚀、无磁性、低阻尼、高低温性能好、与碳复合材料的相容性好、生物相容性好等突出优点，并具有超导、形状记忆和储氢特性，在太空、陆地、海洋及人体中广泛应用，是当代最具有技术魅力的金属材料，被人们美誉为“太空金属”、“海洋金属”、“全能金属”。钛是现代金属，是重要的战略金属。钛在国民经济中的应用，反映一个国家的综合国力，经济实力，国防实力

2、，是高新技术不可或缺的关键材料，目前世界上主要经济体都竞相发展钛工业。纵观世界钛工业的发展史，社会的现代化程度越高，用量就越大，换句话说，用钛量的多少是一个国家发达程度的标志。钛的应用非常广泛，其最大的应用市场的航空航天领域，主要用于机翼、机翼箱配件、紧固件、前后机身零件、地面梁、作为轨道、机翼肋骨、门及门框、发动机配件、起落架等，以及机载设备、火箭、人造卫星、导弹等。在非航空钛市场，主要包括石油、能源、冶金、轻工、制药、医疗、海洋工程建筑装饰、汽车制造、体育休闲等领域，几号覆盖了所有的产业。就中

3、国钛市场而言，发展潜力最大的是航空航天，但目前最大的市场是非航空钛市场，仅化工领域用钛量就占整个钛市场的45%左右，钢铁、电力、医疗、汽车等领域用钛量也将有很大的增长期望。1.2国内外钛冶炼加工的装备、技术、质量现状1.2.1钛的冶炼（1）氯化生产独联体国家的富钛料由于二氧化钛的含量较低，钙、镁氧化物的含量较高，均采用熔盐氯化的方式，它是钱苏联冶金工作者成分利用本国资源的范例。但它的致命弱点也是显而易见的，副产大量的废盐。目前以美国、日本的沸腾氯化生产技术最为先进，炉子的大型化为海绵钛、钛白大规模

4、生产创造了有利条件，美国最大的沸腾氯化炉炉床直径达到了Φ5000mm，粗TiCl4日产达到500t/台。由于日本、美国主要使用的是天然和人造金红石，富钛料品味高、杂质少，因此产量高，消耗低，“三废”少，劳动生产率高。日、美均采用计算机控制生产。由于原料的原因，国内除中信锦州铁合金股份有限公司采用熔盐氯化外，各厂家均用有筛板、无筛板沸腾氯化技术生产粗TiCl4，由于炉床反应段直径较小，因而炉产能较低，为了突破这一难题，遵义钛业、抚顺钛业自主设计了炉床直径为Φ2400mm（设计日产能97t/台，氯耗为

5、每吨TiCl41.05t）、Φ2560mm的无筛板大型沸腾氯化炉，但是目前为止，这两台氯化炉都未能达到设计产能。由于各方面的原因，我国在20世纪80年代开始的氯化炉大型化的工业试验停止了脚步，致使我国在大型氯化炉的设计上缺乏基础数据。因此氯化是我国与国外先进技术差距较大的一道工序。“十一五”期间，洛阳双端万基、遵宝钛业分别从国外引进整套Φ2400mm（设计日产能125t/台，氯耗为每吨TiCl40.95t）的大型沸腾氯化炉生产技术，目前正在进行技术攻关，通过消化吸收国外先进技术，以尽快缩小我国氯化

6、技术与国外的差距。（2）精制生产独联体国家均采用铝粉除钒工艺技术，日本主要采用氯化氢除钒工艺技术，美国采用有机物除钒工艺技术。上述三种方法技术上都是成熟的且能连续生产，产能大，消耗低，成本低，生产劳动率高，产出的“三废”少且便于治理。三国均使用计算机控制生产。目前，国内大多数厂家均采用铜丝除钒工艺。铜丝除钒工艺落后，单塔产能低，且不能连续生产，失效铜丝的清洗又带来新的污染，铜钒混合物无有效的回收手段。国内仅遵义钛业实现了计算机控制生产，其余厂家均采用人工操作，因此精制工序同样是我国与国外先进技术差

7、距较大的一道工序。国内仅中信锦州铁合金股份有限公司等少数几家采用有机物除钒工艺，北京有色金属研究总院研究的一步法铝粉除钒工艺目前还在天津化工厂进行工艺试验。“十一五”期间，洛阳双端万基、遵宝钛业分别从国外引进了整套植物油除钒技术。通过技术关，以尽快缩小我国精制生产技术与国外的差距。（3）还原蒸馏独联体国家均采用“I”型炉，炉型以4t、5t为主，生产现场采用计算机控制工序，产品质量好，布氏硬度低于100的产品占总产量的70%左右，产品疏松度好，致密产品极少。反应器用不锈钢制作，使用寿命在60次以上。

8、日、美的海绵钛消耗指标很先进，日本的补充镁消耗仅为每吨海绵钛20Kg，点耗仅为每吨海绵钛3000kWh左右。到目前为止，国内海绵钛生产厂家普遍使用两种炉型：即倒U型和I型。倒U型炉才能分别为5t、8t、10t和12t，I型炉分别有3t、4t、5t、6t炉，两种炉型在大型化上都堪与国外媲美，其中倒U型12t/炉是目前世界上单炉产能最大的炉型。国内大多数厂家均实现了计算机控制还原-蒸馏生产，反应器用普通钢制作，寿命短，一般使用不到15次即报废。国内海绵钛生产厂家的消耗也比较高，补充镁消