Titanium dan paduan titanium memiliki nilai aplikasi yang penting dalam bidang kedirgantaraan, biomedis, dan bidang lainnya karena sifatnya yang sangat baik, namun pembuatan titanium dan paduan titanium dengan reduksi termal logam tradisional memiliki masalah konsumsi energi yang tinggi dan biaya tinggi. Saat ini, teknologi preparasi titanium dan paduan titanium sedang dalam tahap transformasi dari-metalurgi klorinasi energi tinggi menjadi metalurgi elektrokimia-karbon rendah. Ada dua arahan teknis utama untuk pembuatan titanium dan paduan titanium – reduksi termal logam (Hunter, Kroll, DRTS, dll.) dan elektrokimia garam cair (FFC, OS, elektrodeposisi garam cair, dll.).
Analisis komparatif komprehensif metode reduksi termal dan metode elektrokimia garam cair
Pengembangan{0}}kualitas tinggi dan standardisasi industri titanium telah menjadi persyaratan yang tak terhindarkan untuk transformasi dan peningkatan industri. Perbandingan kelebihan dan kekurangan teknologi ekstraksi titanium arus utama dirinci pada Tabel 1. Metode Kroll dan Hunter adalah dua teknik klasik untuk produksi industri spons titanium. Diantaranya, metode Hunter secara bertahap telah digantikan oleh metode Kroll dan metode elektrolisis yang sedang berkembang karena efisiensi produksinya yang rendah dan konsumsi energi yang tinggi, namun metode ini masih memiliki nilai penelitian dalam-titanium dengan kemurnian tinggi atau skenario aplikasi khusus. Karena kerumitan prosesnya, konsumsi energi yang tinggi, dan produksi yang terputus-putus, biaya produksi metode Kroll tetap tinggi, sehingga sangat membatasi penerapannya-dalam skala besar. Dalam beberapa tahun terakhir, elektrokimia garam cair (seperti FFC, USTB, dan proses lainnya) telah menarik banyak perhatian karena keunggulannya seperti ramah lingkungan,-rendah karbon, dan potensi produksi berkelanjutan. Meskipun proses ini masih dalam tahap transisi dari laboratorium ke pengujian percontohan, proses ini diharapkan dapat diterapkan di industri dengan berfokus pada terobosan hambatan teknis utama seperti peningkatan efisiensi saat ini, kontrol kemurnian produk, dan stabilitas amplifikasi peralatan.
Meluasnya penerapan titanium dan paduan titanium di berbagai bidang seperti dirgantara dan medis mendorong kemajuan proses produksinya. Meskipun terdapat terobosan saat ini dalam proses ekstraksi titanium, belum ada teknologi yang ditemukan untuk menggantikan metode Kroll di industri. Dari metode Hunter yang paling awal hingga metode FFC dan metode OS, meskipun konsumsi energi dan pencemaran lingkungan telah berkurang sampai batas tertentu, mereka masih menghadapi masalah seperti efisiensi arus yang rendah dan ketidakmampuan untuk berproduksi secara terus menerus.
Elektrokimia garam cair dianggap sebagai alternatif yang layak untuk metode Kroll di industri karena potensi produksinya yang rendah-polusi dan berkelanjutan. Diantaranya, metode USTB telah membuat terobosan besar dalam ekstraksi titanium, mencapai produksi semi-kontinyu sambil menghasilkan titanium-kemurnian tinggi. Selain itu, metode elektrodeposisi garam cair dapat secara langsung membuat paduan titanium, sehingga menghindari masalah konsumsi energi yang tinggi dalam proses paduan tradisional.
