1.鈦在濕法冶金工業中的應用

　　鈦作為一種新興的耐蝕材料，在我國的冶金行業，特別是濕法冶金行業使用不過20多年的歷史，然而卻獲得了極大的成功，并取得了顯著的社會效益及經濟效益。

　　從七十年代初，云南冶煉廠、上海冶煉廠、葫蘆島鋅廠等有色冶金行業率先在電解銅、電解鎳及鉛鋅冶煉中使用鈦材，解決了嚴重困擾企業生產及發展的腐蝕問題，揭開了我國濕法冶金行業使用鈦材的序幕，鈦及鈦設備在這些企業成功的應用，也大大地促進了我國鈦工業民用推廣的使用。

　　自80年代后，國內許多濕法冶金企業都在技術改造中，大量地選用鈦材，金川有色金屬公司、沈陽冶煉廠、銅陵有色金屬公司、大冶有色金屬公司等企業近十年來的用鈦量高達上百噸，這些新技術、新裝備的使用，使我國有色濕法冶金行業的裝備更接近世界先進水平。

　　鈦作為電銅、電鎳行業中種板應用的主要優點是：

　　1.鈦表面的氧化膜保護了鈦不被電解液腐蝕，且又不污染電解液。

　　2.剝離極其容易，減輕了勞動強度。

　　3.成品率提高了30%以上。

　　4.電銅結晶組織致密，表面光滑。

　　5.不易斷路燒板。

　　6.使用壽命在30年以上。

　　2.鈦在航空、航天中的應用

　　鈦及其合金的比強度（強度與重量比）在金屬結構材料中是很高的，它的強度與鋼材相當,但其重量僅為鋼材的57%。另外,鈦及其合金的耐熱性很強,在500℃的大氣中仍能保持良好的強度和穩定性,短時間工作溫度甚至還可更高些。而鋁在150℃、不銹鋼在310℃就失去原有的機械性能。當飛機、導彈、火箭高速飛行時，其發動機和表面溫度相當高，鋁合金已不能勝任，這時,采用鈦合金是十分合適的。正是由于鈦及其合金具有強度大、重量輕、耐熱性強的綜合優良性能，在飛機制造中用它來代替其它金屬時，不僅可以延長飛機使用壽命，而且可以減輕其重量，從而大大提高其飛行性能。所以，鈦是航空工業和宇宙工業中最有前途的結構材料之一。

　　鈦及其合金在航空工業中主要用于制造飛機發動機和機身。一般來講，馬赫數小于2的飛機，其發動機使用一部分鈦及其合金，機身一般用鋁合金。馬赫數等于2的飛機，其發動機用鈦量增加，而且機身也部分需用鈦。馬赫數大于3.5的飛機,其發動機入口溫度已很高,就不能用鈦合金而需用超合金了，但其機身用鈦量則顯著增加。

　　鈦及其合金還具有良好的耐低溫性能，即使在-250℃的超低溫下，它仍具有較高的沖擊強度，可耐高壓抗震動，因此，鈦及其合金在火箭、導彈和宇宙飛船上不僅用于制造發動機外殼和結構部件，而且用于制造高壓容器，如高壓氣瓶、低溫液態燃料箱等。

　　3.鈦在石化工業中的應用

　　鈦在石化工業中多用于制造化工設備?；ぴO備的選材問題相當重要，大量的壓力容器、貯槽、塔器、換熱器、管道乃至緊固件和連接件等等在工作條件下不僅要承受一定的載荷，而且要受到許多介質的強烈腐蝕，工作條件十分苛刻。在這種情況下，許多設備的選材只在常用不銹鋼的基礎上進行調整，已不能適應。而鈦及鈦合金的機械性能與不銹鋼相近,耐蝕性能則遠為優異，為此，在重要的化工設備中鈦材逐漸以各種方式如襯鈦、鈦鋼復合以至全鈦得到應用。

　　我國鈦在石化工業的應用源于80年代初，上海金山石化總廠的乙烯裝置及芳烴提取裝置，蘭州煉油化工廠的苯胺鹽酸生產裝置由于鈦材的應用解決了長期困擾企業生產的腐蝕問題，隨后上海高橋石化、巴陵石化公司等都投入了大量的資金，在石化工業裝備中用到鈦材，并獲得良好的經濟效益及社會效益。

　　4.鈦在化工工業中的應用

　　由于鈦具有優良的耐腐蝕性能、力學性能和工藝性能，被廣泛的應用于國民經濟許多部門。特別是在化工生產中，用鈦代替不銹鋼、鎳基合金和其它稀有金屬作為耐腐蝕材料,這對增加產量，提高產品質量，延長設備使用壽命、減少消耗、降低能耗、降低成本、防止污染、改善勞動條件和提高生產率等方面都有十分重要的意義。

　　近年來，我國化工用鈦的范圍在不斷擴大，用量逐年增加，鈦已成為化工裝備中主要的防腐蝕材料之一。鈦作為一種用于化工裝置中的耐腐蝕結構材料，已經確立了它的地位，而且作為化工設備中的理想材料，鈦也愈來愈引起工程技術人員的重視。

　　（1）氯堿工業

　　氯堿工業是重要的基本原料工業，其生產和發展對國民經濟影響很大。這是因為鈦對氯離子的耐腐蝕性能優于常用的不銹鋼和其它有色金屬。目前氯堿工業中廣泛采用鈦來制造金屬陽極電解槽、離子膜電解槽、濕氯冷卻器、精制鹽水預熱器、脫氯塔、氯氣冷卻洗滌塔等。這些設備的主要零部件過去多采用非金屬材料（如石墨、聚氯乙烯等），由于非金屬材料的力學性能、熱穩定性能和加工工藝性能不夠理想，造成設備笨重、能耗大、壽命短，并影響產品質量和污染環境。

　　因此，我國自70年代以來，開始陸續用金屬陽極電槽和離子膜電槽代替石墨電槽，用鈦制濕氯冷卻器代替石墨冷卻器，均取得良好的效果。

　　例如：鈦制濕氯冷卻器的應用。食鹽電解生產燒堿要產生大量的高溫濕氯氣，溫度一般在75~95℃，需要經過冷卻和干燥才能使用。 我國食鹽電解制取氯氣的生產,以前因為冷卻工藝不合理或因冷卻設備的腐蝕問題影響了氯氣產量和質量，而且還嚴重地污染了環境。耐高溫濕氯氣腐蝕的鈦制冷卻器投入生產，改變了氯堿工業中制取氯的生產面貌。鈦在高溫濕氯氣的環境中極耐腐蝕，鈦在常溫時的氯水中，腐蝕速率為0.000565mm/a;在80℃時的氯水中，鈦的腐蝕速率為0.00431mm/a；在含95%濕氯氣中，常溫下鈦的腐蝕速率為0.00096mm/a。許多氯堿廠使用了鈦制濕氯氣冷卻器，有的已使用了近20年，至今仍然完好無損。

　?。?）純堿工業

　　純堿是最基本的化工原料之一，它直接關系到國民經濟的發展。純堿生產過程中，氣體介質多為NH3和CO2, 液體介質多為NaCl、NH4Cl、NH4HCO3和Cl- 濃度較高的溶液，使用碳鋼、鑄鐵材質進行碳酸化反應的碳化塔小管、熱母液冷卻器、冷卻器、結晶外冷器等主體設備，均不耐腐蝕，腐蝕泄漏嚴重，使用壽命不超過三年。1975-1977年，天津堿廠和大連化學工業公司建廠進行了鈦應用示范工作，碳化塔冷卻管Φ63×2mm、鈦平板換熱器、鈦外冷器、鈦泵、CO2透平壓縮機轉子、Ti-6Al-4V合金葉輪等的應用效果很好，這為全行業進行用鈦技術改造和新建三個年產60萬噸純堿廠起到了樣板作用。

　　例如：某純堿廠蒸餾塔頂部氨冷凝器應用純鈦管代替鑄鐵管。氨冷凝器是純堿生產過程中,將蒸餾塔蒸出的氨氣進行冷凝的設備，它由兩個鑄鐵冷卻箱組成,每個箱的直徑2.5m,高1.2m，箱內原裝有Φ63×6×2986mm鑄鐵小管214根,兩個箱共428根。管內外均用熱固性酚醛清漆防腐,管外介質為NH3、CO2、H2O蒸氣，溫度95℃左右。管內走NH4Cl母液，與管外介質進行換熱。在此條件下，鑄鐵管腐蝕嚴重，使用一年即有部分管子腐蝕穿孔，2年已腐蝕損壞嚴重，停止使用。為解決氨冷凝器內鑄鐵管嚴重腐蝕問題，將鑄鐵管全部替換為TA2鈦管，規格為Φ60×2×3010mm，鈦管管端與鑄鐵花板間用O型橡膠圈密封。這是我國純堿工業第一臺蒸餾塔的冷卻小管采用純鈦管。投產使用二年多，曾抽管進行宏觀檢查，未發現腐蝕現象，預計使用壽命可達20年以上，可比鑄鐵管延長10倍。由于鈦管耐腐蝕，傳熱效率保持良好（鑄鐵管在3年一個大修期間，其傳熱效率前期好，中期差，后期就失效），管內NH4Cl母液預熱回收熱量，提高母液進入蒸餾塔的溫度，可節約大量蒸汽，經濟效益明顯。

　　5.鈦在醫藥行業中的應用

　　鈦作為一種新興的材料，在我國的制藥工業、醫療器械、人體植入物等領域的開發、使用不過近二十年的歷史。然而，卻獲得了極大的成功，并取得了顯著的社會效益及經濟效益，縮短了我國與世界先進國家的差距。

　　從七十年代以來，東北制藥總廠、山東新華制藥廠、武漢制藥廠率先在阿斯匹林、安乃近、咖啡因等產品生產中使用鈦設備，不僅解決了嚴重困擾企業生產和發展的設備腐蝕問題，而且使藥品的質量大大提高。

　　近幾年，在國內許多制藥企業的技術改造及VC、VB等產品中大量地選用鈦材及鈦設備，由此也奠定了鈦在制藥行業的特殊地位。