目前全世界制取鈦材傳統(tǒng)的工藝是將海綿鈦經(jīng)熔鑄成錠，而海綿鈦是由采礦得到的金紅石經(jīng)過富集而來的。利用鈦鐵礦中的鈦首先是要富集制取富鈦料，即人造金紅石和鈦渣。從鈦鐵礦富集制取富鈦料的方法很多，其中主要的是電爐法生產(chǎn)鈦渣，目前鈦渣廠的生產(chǎn)能力最大已達1100kt/a。制取人造金紅石的方法主要是酸浸法和銹蝕法，其生產(chǎn)規(guī)模較小，一般在20～200kt/a。目前鈦渣生產(chǎn)普遍采用大型和超大型的密閉矩形電爐，如魁北克鐵鈦公司電爐容量已達24～60MV．A，南非理查茲灣礦物公司電爐容量達110MV.A。

目前全世界金屬鈦的熔煉能力已達160～190kt/a，其中美國75kt/a，前蘇聯(lián)100kt/a，歐洲13kt/a，其生產(chǎn)能力已超過海綿鈦的生產(chǎn)能力。生產(chǎn)方法以真空白耗電弧爐熔煉為主，產(chǎn)量占總量的90％以上。鈦的熔煉有以下發(fā)展趨勢：

(1)生產(chǎn)設備日益大型化。以真空自耗電弧爐為主導設備的鈦錠生產(chǎn)，工藝不斷完善，設備不斷更新和不斷大型比。1962年蘇聯(lián)批量生產(chǎn)的鈦錠重5t，1967年為8.3t，1977年為26t，1978年采用鈉鉀冷卻的爐子產(chǎn)出重達30t的鈦錠，尺寸為1500×4000。美國生產(chǎn)的鈦錠一般單重為3～5t，最大達23t。

(2)新工藝的研究進展很快，一些已達到了工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模。如美國西屋公司“約束電弧”法和斯奇勒思格公司“電極旋轉(zhuǎn)”法等真空非自耗電弧熔煉工藝正以工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模進行試驗和鑒定。前蘇聯(lián)采用等離子電弧爐已生產(chǎn)出5t的鈦合金錠。日本不銹鋼公司的空心陰極等離子束爐已熔煉出尺寸為275mm×1100mm×2500mm重3t的扁錠，它不經(jīng)鍛造開坯就可直接軋制，達到了工業(yè)規(guī)模。

人們在改造老工藝的同時，對許多新工藝進行了研究，力圖尋找一種產(chǎn)品成本更低廉的工藝方法。如對鈦化合物電解的研究，目前認為進展最快的是TiCl4的熔融鹽電解法；對太鈦化合物等離子氫還原的研究；對鎂還原和鈉還原過程的連續(xù)化研究；對錳還原法和氟鹽法的研究，對鎂法、鈉法或電解法共還原制取海綿鈦合金的研究等。

tag標簽:海綿鈦