Méthodes de préparation du titane
Apr 08, 2026| La fusion du titane implique un processus complexe. L'ilménite est convertie en tétrachlorure de titane, qui est ensuite placé dans un récipient scellé en acier inoxydable rempli d'argon gazeux pour réagir avec le magnésium métallique, produisant du titane spongieux. Le titane éponge ne peut pas être utilisé directement ; il doit être fondu en liquide dans un four électrique avant d'être coulé en lingots de titane.
Cependant, ce type de four électrique nécessite une technologie très avancée. Outre la nécessité d'évacuer complètement le four, un défi majeur est la rareté des creusets pour contenir le titane liquide, car la plupart des matériaux réfractaires contiennent des oxydes et l'oxygène contenu dans ces oxydes est absorbé par le titane liquide. Finalement, un four électrique à creuset en cuivre refroidi à l'eau a été inventé. Dans ce four, seule une zone centrale est chauffée, tandis que le reste reste froid. Le titane fondu s'écoule sur les parois du creuset en cuivre refroidies à l'eau, où il se solidifie immédiatement en lingots de titane.
La méthode industrielle de production de titane à grande échelle-est le procédé Kroll : tout d'abord, le chlore et le carbone sont utilisés pour réagir avec l'ilménite (TiFeO3) ou le rutile (TiO2) pour produire du titane métallique. Le tétrachlorure de titane obtenu (TiCl4) est ensuite séparé du chlorure ferrique (FeCl3) par distillation. Enfin, le tétrachlorure de titane est réduit avec du magnésium métallique (Mg) pour obtenir du titane métallique. L'air doit être éliminé pendant le processus de production pour empêcher le titane de réagir avec l'oxygène ou l'azote et de générer des impuretés.