我想知道有關(guān)鈦的一切

中國(guó)鈦城：寶雞。
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鈦(Titanium)：元素符號(hào)Ti，原子序數(shù)22，原子量47.88，在元素周期表中位于第4周期ⅣB族。鈦是地殼中分布最廣和豐度高(6320×10-6）的元素之一，占地殼重量的0.61％列居第9位；而鈦資源則僅次于鐵、鋁、鎂而列居第4位，是制取鈦渣、人造金紅石、鈦白、海綿鈦、鈦金屬及鈦材、焊條涂料的重要原料。由于金屬鈦呈銀白色，具有熔點(diǎn)高(1727℃)、比重輕(4.5)、機(jī)械強(qiáng)度高(5)、耐低溫（超低溫下電阻率幾乎為0）、耐磨蝕、線鈦塑性良好（能薄壁化使用）、不易氧化、還原性強(qiáng)等特點(diǎn)；鈦的氧化物——二氧化鈦（鈦白），具有無毒、良好的物理化學(xué)穩(wěn)定性（1000℃煅燒后不熔于任何酸和堿）、折射指數(shù)高（2.55～2.70），以及很強(qiáng)的白度、著色力（1150～1650)、遮蓋力（40～50g/m2）、耐溫性、抗粉化等特征，被稱為“顏料之王”。因此，鈦及其氧化物、合金產(chǎn)品是重要的涂料、新型結(jié)構(gòu)材料、防腐材料，被譽(yù)為“繼鐵、鋁之后處于發(fā)展中第三金屬”和“戰(zhàn)略金屬”，也是“很有希望的金屬材料”，在航空、航天、艦船、軍工、冶金、化工、機(jī)械、電力、海水淡化、交通運(yùn)輸、輕工、環(huán)境保護(hù)、醫(yī)療器械等領(lǐng)域，有著廣泛的應(yīng)用，并創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中有其重要的地位和作用。

一、礦物原料特點(diǎn)

鈦是典型的親石元素，常以氧化物礦物出現(xiàn)。地殼中含TiO2在1％以上的礦物有80余種，具有工業(yè)價(jià)值的有15種，我國(guó)主要利用的有鈦鐵礦、金紅石和鈦磁鐵礦等（表3.5.1）。它們既有原生的（巖礦），也有次生的（風(fēng)化殘坡積及沉積砂礦）。我國(guó)各主要產(chǎn)地鈦礦物原料基本特點(diǎn)概述對(duì)比如表3.5.2。

二、用途與技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)

鈦原料主要用來生產(chǎn)鈦白（二氧化鈦）、金屬鈦(海綿鈦)、含鈦鋼以及焊條涂料。它們所占的比例，我國(guó)和國(guó)外稍有不同。鈦白，我國(guó)占88%，國(guó)外占92.4%；金屬鈦(海綿鈦)，我國(guó)占10%，國(guó)外占5.3%；含鈦鋼及焊條涂料，我國(guó)占2.0%，國(guó)外占2.3%。

鈦白不僅是性能優(yōu)異的白色顏料，而且是重要的化工原料。它廣泛用于涂料、油墨、塑料、橡膠、造紙和化纖工業(yè)。鈦白涂料，色彩鮮艷，色調(diào)純正；鈦白是紙張的高級(jí)填料，使紙張薄而不透明，白度高，光澤好，強(qiáng)度大和光滑好用。鈦白用于塑料工業(yè)，是不透明的著色劑；用于橡膠工業(yè)，使白色和淺色橡膠強(qiáng)度高，伸展率大，耐老化和不易褪色。它也是化學(xué)纖維的最佳消光材料，使透明的化纖具永久性消光效果，并可提高韌性。此外，還用于搪瓷、電器、電子原料等等方面。

鈦精礦經(jīng)冶煉成海綿鈦后，再鑄錠并制成工業(yè)純鈦和鈦合金鈦材。鈦和鈦合金鈦材主要用于航空和宇航部門。與合金鋼相比，鈦合金可使飛機(jī)重量減輕40%。其他如人造衛(wèi)星外殼、飛船蒙皮、火箭發(fā)動(dòng)機(jī)殼體、導(dǎo)彈等等，鈦合金都可大顯身手。非宇航部門使用工業(yè)純鈦和鈦合金主要在于發(fā)電站冷凝器、接觸海水裝置、化學(xué)裝置和一些機(jī)械工程等方面。尤其是海水淡化加熱器用鈦是鈦工業(yè)發(fā)展中劃時(shí)代事件。兵工部門將鈦主要用于艦船和兵器生產(chǎn)。

金屬鈦除主要用于生產(chǎn)工業(yè)純鈦和鈦合金外，另一用途是為鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)鈦鐵合金和含鈦鋼。鈦在鋼中作為添加元素，可以改變鋼的性能。使鋼在同樣回火溫度下，具有更高的強(qiáng)度和硬度，或同樣硬度要求下，回火到更高的溫度。目前，我國(guó)含鈦鋼有高強(qiáng)度低合金鋼、結(jié)構(gòu)鋼、不銹鋼、耐熱合金、超高強(qiáng)度鋼和磁鋼等鋼種系列，廣泛用于汽車、船舶和石油鉆探等方面，已發(fā)展成為僅次于錳鋼的第二大鋼系。

主要含鈦礦物金紅石還是優(yōu)質(zhì)電焊條涂層不可缺少的原料。

三、礦業(yè)簡(jiǎn)史

1789年，英國(guó)業(yè)余礦物學(xué)家格雷戈?duì)枺╓illiam Gregor）神甫在其教區(qū)哥納瓦爾州的默納金山谷里的黑色磁性砂石（鈦鐵礦）中發(fā)現(xiàn)一種新的元素（鈦），當(dāng)時(shí)命名為“默納金尼特”（Menaccanite）。

1795年，德國(guó)化學(xué)家克拉普羅特（M.H.Klaproth）在對(duì)巖石礦物作系統(tǒng)分析檢驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)一種新的金屬氧化物，即是現(xiàn)在的金紅石（TiO2）亦含有此新元素，他把此新元素以希臘神話中天地之子Titans(泰坦神）命名為鈦（Titanium）。“鈦”亦即是格雷戈?duì)査Q的“默納金尼特”。

我國(guó)鈦礦資源的地質(zhì)勘查，主要是新中國(guó)成立后的50年代至60年代進(jìn)行的，并相繼投入開發(fā)；我國(guó)鈦礦資源的深加工利用（生產(chǎn)鈦白、焊條涂料、海綿鈦、鈦金屬、鈦材等），則是從1954年由北京有色金屬研究院研制海綿鈦開始，1958年沈陽有色金屬加工廠建成海綿鈦及鈦材加工車間投產(chǎn)，60年代末開始形成鈦工業(yè)體系（生產(chǎn)海綿鈦、鈦加工材等多種產(chǎn)品），至1997年，我國(guó)鈦工業(yè)已形成礦山-冶煉-加工和科研-設(shè)計(jì)-生產(chǎn)-應(yīng)用兩個(gè)相互關(guān)聯(lián)、比較完整的體系。我國(guó)是世界上鈦精礦、鍛軋鈦、鈦制品、鈦氧化物和銳鈦型鈦白顏料的出口國(guó)之一。