钛是重要的战略资源,钛及其合金具有密度小、强度高、耐高温、耐低温、耐腐蚀和无毒等独有的性能,在国防、军事、航天、航空、航海和国民经济生产中起着不可替代的作用。另外,钛的氧化物(TiO2),即钛白是重要的精细化工原料,钛白的产量和消费量是衡量一个国家工业先进程度和人民生活水平高低的主要标志。发达国家每人每年消耗量大于1.0kg,而我国仅为0.04kg。
我国钛资源储量位世界之首,占世界的45%,而90.5%以上在攀枝花,其TiO2储量8.73亿吨。攀钢每年开采钒钛磁铁矿1150万吨(含10.63%TiO2),开采出的TiO2量约120万吨,可是,选钛厂对660万吨尾矿的处理能力不足,每年只能生产15万吨钛精矿(47%TiO2)。目前钛资源综合利用率仅为4.9%(铁为68%、钒为42.6%)。另外,攀钢高炉年产铁380万吨,同时每年排出300万吨高炉渣(含24%TiO2)占地堆放,并污染了长江上游的金沙江,已经成为严重的环境问题。
我国的钛资源利用率极低与我国钛资源储量位于世界第一,形成极大的反差。因此,提高钛资源综合利用的水平,在攀枝花地区使氯化法钛白技术产业化和建立钛合金生产基地,是关系到能否实现****总书记在1997年视察攀枝花时题词“努力把攀钢建设成为现代化钢铁钒钛基地”的关键。对国家实施西部大开发具有深远的战略意义。为了落实可持续发展的方针和重视保护生态环境,必须使攀枝花钒钛磁铁矿中的钛资源得到综合利用,其潜在的经济效益和社会效益会接近或超过现在的攀钢。
二、国内研究现状及发展趋势
钛白生产通常有两种方式进行,一种是硫酸法生产钛白(攀钢在“九五”期间,建立了年产1万吨硫酸法钛白生产线),另一种是氯化法生产。国外硫酸法钛白生产线因环保等压力逐渐减少或关闭,而国内目前还主要是用此方法。氯化法钛白技术一直被国外钛白大公司所垄断,引进该技术依然步履艰难。即使引进国际上现行的氯化法钛白技术,也不能适合攀枝花钛资源含钙镁高的特点。国外氯化法钛白工艺采用沸腾氯化炉,使用高品位金红石精料,要求钙镁杂质含量小于0.5%。随着钛白工业的发展,这种高品位、低钙镁的钛矿物逐趋枯竭。所以,美社联化学公司也正在寻求新的氯化技术,以适应钛资源的现状。开展攀枝花钒钛磁铁矿的钛资源技术攻关,能打破国外在钛技术上垄断,使我国从单纯的钛资源大国,成长为钛技术、钛产品生产的强国。从而能有效地为我国高技术产业、现代化国防和社会生活提供新材料支撑,提高我国高技术产业、现代化国防的水平和社会生活质量。