Analyysiraportti titaaniteollisuuden kehitystilanteesta ja tarjonnan suuntauksista vuosina 2024–2030
Titaani on yksi maankuoren laajimmin levinneistä ja runsaimmista alkuaineista. Sen osuus on 0,61 % sen painosta ja se on 9. sijalla. Luonnossa se on kuitenkin hajallaan ja vaikeasti erotettavissa, ja sitä pidetään harvinaisena metallina.
Titaanilla on voimakas kemiallinen aktiivisuus, eikä sitä ole luonnossa alkuainetitaanina. Se on helppo yhdistää hapen kanssa. Titaani mineraaleissa esiintyy pääasiassa TiO2:n ja titanaattien muodossa, ja se esiintyy usein rinnakkain raudan kanssa muodostaen erilaisia mineraaleja. Yli 140 mineraalia, joiden TiO2-pitoisuus ylittää 1 % yksinään, joista vain yli 10 on teollista arvoa, pääasiassa rutiili, ilmeniitti, ilmeniitti, rutiili, perovskiitti jne.
Titaanivarojen taloudellisen arvon ja kaivospotentiaalin suuresta riippuvuudesta mineraalien laadusta johtuen kuitenkin teollisen louhintaarvon omaavat titaanimalmivarat ovat pääasiassa ilmeniittiä ja rutiilia. Niiden joukossa:
(1) Titaanirautamalmi: Titaanirautamalmi jaetaan kivimalmiin ja hiekkamalmiin. Kivimalmista valitun titaanirikasteen TiO2-laatu on yleensä 42 % -48 %, kun taas hiekkamalmista valitun titaanirikasteen TiO2-laatu voi ylittää 50 %. Titaanirautamalmi on tällä hetkellä tärkein titaanimalmivarasto, jota voidaan käyttää suoraan raaka-aineena titaanidioksidin tai sienititaanin valmistuksessa. Tämä prosessi aiheuttaa kuitenkin merkittäviä ympäristöpaineita ja tuhlaa suuren määrän rautavaroja. Jotta ilmeniitin sisältämä rauta voitaisiin hyödyntää täysimääräisesti, monet sulatot käyttävät ilmeniittiä raaka-aineena sähköuunisulatukseen, jolloin saadaan raakarautaa ja runsaasti titaanipitoista kuonaa, joita sitten käytetään raaka-aineena sienititaanin, titaanitetrakloridin tai titaanidioksidin valmistukseen.
(2) Rutiili: Rutiili on yksi titaanimalmin laajimmin levinneistä hiekkamineraaleja, jolla on korkealaatuinen ja korkea TiO2-pitoisuus. Se sisältää myös epäpuhtauksia, kuten Fe, Mg, Al, Si, Ca jne. Kun on rikastettu menetelmillä, kuten painovoimaerotus, magneettierotus ja sähköstaattinen erotus, voidaan saada korkealaatuista rikastetta korkealla TiO2-pitoisuudella, joka voidaan käytetään titaanin, titaanitetrakloridin, titaanidioksidin ja muiden tuotteiden valmistukseen. Vaikka luonnonhematiitti on suhteellisen korkealaatuista, sen varastot ovat suhteellisen pienet, mikä vaikeuttaa tuotantotarpeiden täyttämistä. Siksi suuri määrä synteettistä hematiittia (tunnetaan myös nimellä synteettinen hematiitti) on tuotettava korvikkeena.
Tällä hetkellä valtavirran valmistajat käyttävät enimmäkseen ilmeniittiä raaka-aineena ja käyttävät menetelmiä, kuten rikkihappoliuotusta, suolahappoliuotusta, selektiivistä kloorausta ja pelkistysruostetta erottaakseen suurimman osan rautamalmin rautakomponenteista, tuottaen samalla runsaan titaanimateriaalin. koostumus ja rakenteelliset ominaisuudet luonnollisena hematiittina. Se on korkealaatuinen korvike luonnolliselle hematiitille.
Maailmanlaajuiset titaanimalmivarat ovat pääasiassa ilmeniittiä, joka on keskittynyt esimerkiksi Kiinaan, Australiaan ja Intiaan. Yhdysvaltain geologisen tutkimuskeskuksen tietojen mukaan maailman titaanimalmivarannot ovat vuonna 2022 noin 700 miljoonaa tonnia (TiO2:na laskettuna), josta ilmeniitti- ja rutiilivarannot ovat 650 miljoonaa tonnia. 49 miljoonaa tonnia, mikä on 92.86 % ja 7,00 %.
Alueellisesta näkökulmasta katsottuna Yhdysvaltain geologisen tutkimuskeskuksen tietojen mukaan ilmeniittivarat jakautuvat pääasiassa Kiinaan ja Australiaan, ja ne ovat 190 miljoonaa tonnia (TiO2-pitoisuus, sama alla) ja 160 miljoonaa tonnia vuonna 2022, mikä on 27 prosenttia ja Australiassa. vastaavasti 23 prosenttia. Rutiilivarat jakautuvat pääasiassa Australiaan, osuus on 63 %, noin 30 miljoonaa tonnia. Kiinalla on rikkaimmat titaanimalmivarat, joiden kokonaisvarasto on 230 miljoonaa tonnia, mikä on 30,7%.
Vaikka Kiinalla on suuret titaanivarannot ja laaja levinneisyys, suurin osa niistä on heikkolaatuisia primäärimalmeja, joihin liittyy erilaisia mineraaleja. Yli 90 % rautamalmista on kivityyppistä vanadiinititaanimagnetiittia, jolla on korkea suonipitoisuus ja tiheä rakenne, mikä tekee mineraalien erottamisesta vaikeaa. Yhdessä kehittymättömän kotimaisen mineraalien käsittelyteknologian kanssa kattava käyttöaste on alhainen, mikä ei pysty vastaamaan titaanimalmin kotimaiseen kysyntään.
Siksi Kiinalla on tietty tuontikysyntä korkealaatuiselle ja korkealaatuiselle titaanimalmille, jonka ulkoinen riippuvuus on noin 40%. Kiinan Nonferrous Metals Industry Associationin Titanium Zirconium Hafnium Branchin mukaan vuonna 2022 oli noin 3,144 miljoonaa tonnia kotimaassa tuotettua titaanimalmia (TiO2-pitoisuus, sama alla) ja 1,553 miljoonaa tonnia tuontititaanimalmia.
