チタン製錬とは？
ちたんせいれん
チタン製錬とは、鉱石に含まれるチタン化合物から金属チタンを取り出す工業プロセスで、クロール法が世界標準として広く用いられています。
チタン製錬とは、自然界に存在するチタン鉱石（ルチルやイルメナイトなど）から、工業的に使用できる純粋な金属チタンを製造する工程のことです。チタンは地殻中に比較的豊富に存在しますが、他の元素と結びつきやすい性質があるため、純粋な金属として取り出すには複数の工程が必要です。
現在世界で最も普及しているのはクロール法（Kroll process）です。その主な工程は以下のとおりです。
- 鉱石を塩素ガスと反応させて四塩化チタン（TiCl₄）をつくる
- 四塩化チタンを精製・蒸留して不純物を除く
- マグネシウムや金属ナトリウムで還元し、海綿状の金属チタン（スポンジチタン）を得る
- スポンジチタンを溶融・精製してインゴット（塊）や粉末に加工する
クロール法はバッチ処理であるため連続生産が難しく、コスト高になりやすいという課題があります。このためチタン製品は鉄や アルミニウムに比べて高価になりがちです。この課題を解決するための新しい電解製錬法（FFC法など）の研究も進められています。
製錬されたチタンは、軽量・高強度・耐食性・生体適合性に優れるため、航空機の機体部品・医療用インプラント・化学プラント・スポーツ用品・建築外装など幅広い分野で活用されています。日本はスポンジチタンの主要生産国の一つでもあります。
使い方・例文
航空機のエンジン部品や人工関節に使われる高品質なチタン部材は、クロール法によるチタン製錬を経て製造されます。
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