Pagproseso ng Titanium, ang pagkuha ng titanium mula sa mga ores nito at ang paghahanda ng mga titanium alloy o compound na ginagamit sa iba't ibang mga produkto.
Ang Titanium (Ti) ay isang malambot, malagkit, kulay-abo na kulay-abo na metal na may natutunaw na punto na 1,675 ° C (3,047 ° F). Dahil sa pagbuo sa ibabaw ng isang film na oxide na medyo hindi mabagal na kemikal, mayroon itong mahusay na paglaban sa kaagnasan sa karamihan sa mga likas na kapaligiran. Bilang karagdagan, ito ay magaan sa timbang, na may isang density (4.51 gramo bawat kubiko sentimetro) sa gitna sa pagitan ng aluminyo at bakal. Ang kombinasyon nito ng mababang density at mataas na lakas ay nagbibigay sa pinakamabilis na ratio ng lakas-sa-timbang ng karaniwang mga metal para sa temperatura hanggang sa 600 ° C (1,100 ° F).
Sapagkat ang diameter ng atomic nito ay katulad ng maraming karaniwang mga metal tulad ng aluminyo, iron, lata, at vanadium, ang titanium ay madaling maipapabuti upang mapabuti ang mga katangian nito. Tulad ng bakal, ang metal ay maaaring umiiral sa dalawang kristal na form: hexagonal close-pack (hcp) sa ibaba 883 ° C (1,621 ° F) at body-center cubic (bcc) sa mas mataas na temperatura hanggang sa natutunaw na punto nito. Ang pag-uugali ng allotropic na ito at ang kapasidad sa haluang metal na may maraming mga elemento ay nagreresulta sa mga titanium alloy na mayroong malawak na hanay ng mga mekanikal at lumalaban sa kaagnasan.
Bagaman ang titan ores ay sagana, ang mataas na reaktibiti ng metal na may oxygen, nitrogen, at hydrogen sa hangin sa nakataas na temperatura ay nangangailangan ng kumplikado at sa gayon magastos ang mga proseso ng paggawa at katha.
Kasaysayan
Ang Titanium ore ay unang natuklasan noong 1791 sa mga Cornish beach sands ng isang klerigo ng Ingles na si William Gregor. Ang aktwal na pagkakakilanlan ng oxide ay ginawa ng ilang taon mamaya ng isang kemikal na Aleman, na MH Klaproth. Ibinigay ni Klaproth sa metal na nasasakupan ng oxide na ito ang pangalan na titanium, pagkatapos ng mga Titans, ang mga higante ng mitolohiya ng Greek.
Ang purong metal na titan ay unang ginawa noong alinman sa 1906 o 1910 ni MA Hunter sa Rensselaer Polytechnic Institute (Troy, New York, US) sa pakikipagtulungan sa General Electric Company. Naniniwala ang mga mananaliksik na ito na ang titanium ay may natutunaw na 6,000 ° C (10,800 ° F) at samakatuwid ay isang kandidato para sa mga filament ng maliwanag na maliwanag na maliwanag, ngunit, nang gumawa si Hunter ng isang metal na may isang natutunaw na punto na malapit sa 1,800 ° C (3,300 ° F). inabandona ang pagsisikap. Gayunpaman, ipinahiwatig ni Hunter na ang metal ay may ilang pag-agas, at ang kanyang pamamaraan sa paggawa nito sa pamamagitan ng pag-reaksyon ng titanium tetrachloride (TiCl 4) na may sosa sa ilalim ng vacuum ay kalaunan ay nai-komersyal at ngayon ay kilala bilang proseso ng Hunter. Ang metal ng makabuluhang pag-agaw ay ginawa noong 1925 ng mga Dutch na siyentipiko na sina AE van Arkel at JH de Boer, na nag-dissociated titanium tetraiodide sa isang mainit na filament sa isang evacuated glass bombilya.
Noong 1932 William J. Kroll ng Luxembourg ay gumawa ng mga makabuluhang dami ng ductile titanium sa pamamagitan ng pagsasama ng TiCl 4 na may calcium. Sa pamamagitan ng 1938 Kroll ay gumawa ng 20 kilograms (50 pounds) ng titanium at kumbinsido na nagtataglay ito ng mahusay na mga katangian ng kaagnasan at lakas. Sa pagsisimula ng World War II ay tumakas siya sa Europa at ipinagpatuloy ang kanyang trabaho sa Estados Unidos sa Union Carbide Company at kalaunan sa US Bureau of Mines. Sa oras na ito, binago niya ang pagbabawas ng ahente mula sa calcium sa magnesium metal. Ang Kroll ay kinikilala na ngayon bilang ama ng modernong industriya ng titanium, at ang proseso ng Kroll ang batayan para sa karamihan sa kasalukuyang paggawa ng titanium.
Ang isang pag-aaral ng US Air Force na isinagawa noong 1946 ay nagtapos na ang mga haligi na nakabatay sa titanium ay mga materyales sa inhinyeriyang may malaking kahalagahan, dahil ang umuusbong na pangangailangan para sa mas mataas na ratios ng lakas sa mga istruktura ng sasakyang panghimpapawid at mga makina ay hindi masisiyahan nang mahusay sa pamamagitan ng alinman sa bakal o aluminyo. Bilang isang resulta, ang Kagawaran ng Depensa ay nagbigay ng mga insentibo sa produksyon upang simulan ang industriya ng titanium noong 1950. Ang katulad na kapasidad ng industriya ay itinatag sa Japan, USSR, at United Kingdom. Matapos ang impetus na ito ay ibinigay ng industriya ng aerospace, ang handa na pagkakaroon ng metal ay nagbigay ng pagkakataon para sa mga bagong aplikasyon sa iba pang mga merkado, tulad ng pagpoproseso ng kemikal, gamot, henerasyon ng kuryente, at paggamot sa basura.
Ores
Ang Titanium ay ang pang-apat na masaganang istrukturang metal sa Earth, na lumampas lamang sa aluminyo, bakal, at magnesiyo. Ang mga nagamit na deposito ng mineral ay nagkalat sa buong mundo at may kasamang mga site sa Australia, Estados Unidos, Canada, South Africa, Sierra Leone, Ukraine, Russia, Norway, Malaysia, at maraming iba pang mga bansa.
Ang namamayani na mineral ay rutile, na halos 95 porsyento na titanium dioxide (TiO 2), at ilmenite (FeTiO 3), na naglalaman ng 50 hanggang 65 porsyento na TiO 2. Ang isang pangatlong mineral, leucoxene, ay isang pagbabago ng ilmenite kung saan ang isang bahagi ng bakal ay natural na naitsa. Wala itong tiyak na nilalaman ng titanium. Ang mga mineral na titan ay nagaganap sa mga pormula ng alluvial at volcanic. Karaniwang naglalaman ang mga deposito sa pagitan ng 3 at 12 porsiyento na mabibigat na mineral, na binubuo ng ilmenite, rutile, leucoxene, zircon, at monazite.
![Labanan ng Falkirk England-Scotland [1298]](https://images.thetopknowledge.com/img/world-history/9/battle-falkirk-englandscotland-1298.jpg "Labanan ng Falkirk England-Scotland [1298]")
