La tecnología de fundición de aleaciones de titanio es compleja y el procesamiento es difícil. En la actualidad, solo cuatro países del mundo, Estados Unidos, Rusia, Japón y China, dominan la tecnología completa de producción industrial de titanio. En la cadena de la industria del titanio, la parte superior de la cadena industrial completa la producción de la esponja de titanio. Con el mineral de titanio natural, principalmente el mineral de rutilo y el mineral de ilmenita como materia prima principal, se obtuvieron concentrados de rutilo natural y concentrados de ilmenita después del beneficio y enriquecimiento, y el titanio esponjoso se obtuvo mediante reducción de magnesio y otros procesos de extracción.
Los principales fabricantes de titanio esponjoso en China incluyen a Baotihuashan, Chaoyang Jinda, Shuangruiwanji, Guizhou Zun Titanium, Chaoyang Baisheng, Longbai Group, Pangang Titanium Industry y Xinjiang Xiangsheng. Los tramos medios de la cadena industrial para completar la producción de piezas forjadas de titanio y aleaciones de titanio. El proceso de producción de material de titanio incluye dos etapas de producción: fundición y procesamiento a presión. La entrada de materia prima en la etapa de fundición es compleja y diversa, mientras que el producto semiacabado, el lingote de palanquilla, es relativamente simple. En la etapa de procesamiento a presión, las materias primas de entrada (palanquillas) son relativamente simples y los productos finales producidos son láminas, barras, piezas forjadas, tubos, tiras, perfiles, láminas, alambres, etc.
Entre todos los tipos de materiales de titanio en China, la mayor producción es una placa, seguida de una barra. En 2020, la producción nacional de placas, barras, tuberías, alambres, piezas forjadas y fundiciones de aleación de titanio representó el 59 %, 16 %, 10 %, 1 %, 6 % y 1 %, respectivamente.
Según las estadísticas de la rama de titanio, circonio y hafnio de la Asociación de la industria de metales no ferrosos de China, hay más de 30 empresas nacionales de producción de titanio, entre las cuales hay unas 20 empresas de producción de titanio en el campo aeroespacial. En el campo aeroespacial, la concentración de la industria del titanio es alta, en 2020, las 3 principales empresas nacionales representaron el 60 por ciento del volumen total de ventas de titanio, y las 5 principales empresas representaron el 72 por ciento del volumen total de ventas de titanio. Las empresas nacionales que pueden producir materiales de aleación de titanio para la industria aeroespacial son principalmente West Superconductor, Baoti, West Materials, Jintian Titanium Industry, Aviation Materials Institute, Baowu Metallurgical y Tiancheng Aviation.
Piezas forjadas de aleación de titanio, de acuerdo con las diferentes necesidades de las piezas estructurales, incluida la forja en matriz, laminación de anillos y fundición de inversión, y otros procesos diferentes. Las empresas nacionales como Triangle Defense, Hongyuan y Erzhong Wanhang pueden producir piezas forjadas de aleación de titanio. Anda, Parker New Material, Hangyu Technology y otras empresas bajo AVIC pueden producir piezas forjadas de anillos de titanio; La división de fundición de titanio del Instituto de Investigación de Materiales Aeronáuticos de Beijing, Anji Precision Casting, Baoti Shares, Shuangrui Precision Casting afiliada a CSS725, Metal Institute of Chinese Academy of Sciences y Shenyang Casting Institute tienen la capacidad de producción de fundición de aleación de titanio.
Las empresas de fabricación de piezas forjadas compran materiales de titanio y lingotes de titanio como materia prima para la producción de empresas de fabricación de materiales de titanio. Por ejemplo, Hangyu Technology compró 143 millones de yuanes de aleación de titanio en 2020, incluidos 75,65 millones de yuanes de Baoti y 16,53 millones de yuanes de Western Superconductor. Aguas abajo de la cadena industrial, producción de piezas estructurales acabadas de aleación de titanio, incluida la forja de precisión, el mecanizado y el tratamiento de superficies, etc. En el campo de los productos de aleación de titanio aeroespacial, los principales fabricantes de piezas estructurales son Aleda, Airasia Technology y aviación, fábrica de motores de aviación. , etc.
Los recursos nacionales de titanio son principalmente ilmenita, y los recursos minerales de rutilo de alta calidad son escasos.
El concentrado de rutilo natural y el concentrado de ferrotitanio se obtienen del mineral de titanio natural después del beneficio y enriquecimiento. Contenido de TiO2 concentrado de rutilo generalmente en 93 por ciento -95 por ciento (fracción de masa) arriba, alto grado, menos contenido de impurezas, es la producción de dióxido de titanio y esponja de titanio materias primas de alta calidad. Sin embargo, debido a las limitadas reservas de rutilo, su producción es baja y el precio es alto. El contenido de TiO2 en el concentrado de hierro es del 42 por ciento -64 por ciento (la ley del concentrado de titanio seleccionado del mineral de roca es generalmente del 42 por ciento -48 por ciento, y la del placer es del 50 por ciento {{10} } por ciento).
Según el USGS Mineral Commodity 2022, las reservas mundiales de ilmenita son de 7,0 millones de toneladas y de rutilo de 49 millones de toneladas a fines de 2021. Los recursos mundiales de mineral en bruto de ilmenita se concentran principalmente en China, Australia y India, que juntas representan el 68 por ciento de las reservas mundiales de ilmenita, y China representan el 33 por ciento de las reservas mundiales de ilmenita. Los recursos de rutilo se distribuyen principalmente en Australia, India y Sudáfrica, que en conjunto representan el 92 por ciento de los recursos mundiales de rutilo.
Los recursos de titanio en China existen principalmente en forma de ilmenita y una pequeña cantidad en forma de rutilo. Según el Anuario estadístico de China de 2017 publicado por la Oficina Nacional de Estadísticas, los recursos de titanio en China se concentran principalmente en Sichuan, con una pequeña cantidad distribuida en Hubei, Shandong, Hebei, Xinjiang y otros lugares. Las reservas de ilmenita en la provincia de Sichuan representan el 90 por ciento de las reservas totales en China.
China es un importante productor y consumidor de concentrado de titanio. Según el Informe de desarrollo de la industria del titanio de China de 2020 de la rama de titanio, circonio y hafnio de la Asociación de la industria de metales no ferrosos de China, China produjo 6,33 millones de toneladas de concentrado de titanio en 2020, de las cuales la región de Panxi produjo 5,11 millones de toneladas. China representa el 37 por ciento de la producción mundial de ilmenita en 2021, según el informe Mineral Commodity Summaries 2022 de EE. UU.
Hay dos formas principales de utilización del concentrado de titanio y hierro. Primero, el concentrado de hierro usando el método de fundición en horno eléctrico, método de lixiviación con ácido clorhídrico en material rico en titanio soluble en ácido, con producción de ácido sulfúrico blanco de titanio. El otro es la escoria con alto contenido de titanio o rutilo artificial después del enriquecimiento del concentrado de titanio, y luego por cloración, eliminación de impurezas y tetracloruro de titanio refinado. El tetracloruro de titanio fino se puede producir por oxidación en fase gaseosa de dióxido de titanio, y también se puede producir por reducción de magnesio-destilación al vacío de esponja de titanio. La mayor parte del mineral de hierro de titanio para producir titanio blanco, los productos finales utilizados en pintura, fabricación de papel, plástico, productos químicos diarios y otras industrias, una pequeña cantidad de ilmenita purificada en rutilo artificial, se fabrica a partir de esponja de titanio y sus productos finales se utilizan titanio. ampliamente en el campo de la industria química tradicional, energía eléctrica, metalurgia, sal y emergentes en el campo de la medicina, deportes recreativos, etc. Los productos de la mina de rutilo son principalmente esponja de titanio de alta gama (producto final de titanio de alta gama también conocido como metal estratégico) y dióxido de titanio de alta gama.
Las características de los recursos de titanio en China son recursos ricos, grandes reservas, amplia distribución, más mineral primario, menos mineral de placer, más ilmenita, menos mineral de rutilo, más mineral pobre y menos rico, todos los cuales son simbiosis polimetálica. El mineral con gran producción en China existe principalmente en forma de titanomagnetita de vanadio de mineral de roca, y hay muy pocas titanomagnetitas de rutilo que son convenientes para la minería. En la actualidad, las materias primas para la producción de esponjas de titanio nacionales dependen de las importaciones. China importó 3,01 millones de toneladas de concentrado de titanio en 2020, según la rama de titanio, circonio y hafnio de China de 2020 de la Asociación de la Industria de Metales No Ferrosos de China. China importa alrededor de 3 millones de toneladas de concentrados de titanio en peso bruto en 2020, según datos de Mineral Commodity 2021 y Mineral Commodity Resúmenes de 2022 de EE. UU. Mozambique (36 por ciento), Australia (14 por ciento), Vietnam (11 por ciento) y Kenia (11 por ciento) fueron las principales fuentes de concentrado de titanio importado a China. El peso bruto del concentrado de titanio importado a China en 2021 fue de aproximadamente 3,6 millones de toneladas, un 21 % más que en 2020. En octubre de 2021, Mozambique (32 %), Australia (14 %), Vietnam (13 %) y Kenia (9 por ciento) fueron las principales fuentes de concentrado de titanio importado a China.
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