目前我国探明的钛资源分布在全国20多个省份，主要的钛资源产区有四川、河北、河南、云南、广东、广西、山东、山西、陕西等，其中以四川攀西地区储量最大。在现有技术经济条件下，可工业开采的钛矿石主要为钛铁矿和金红石，我国钛资源主要为钛铁矿，储量约2亿吨，居世界之首[1]。钛铁矿占我国钛资源总储量的98%，金红石仅占2%。钛铁矿分为岩矿和砂矿，主要以岩矿为主，分子式为FeTiO₃，其中TiO₂理论含量为52.64%。岩矿中提取的钛精粉中TiO₂品位一般为42-48%，例如哈密某矿业公司产的钛精粉品位为46-47%[2-3]。

国外钛资源主要分布在澳大利亚、南非、加拿大和印度等国。其中加拿大和印度主要是岩矿；澳大利亚、美国主要是砂矿；南非的岩矿和砂矿都十分丰富。根据美国地质调查局（USGS）2015年公布的数据表明，全球锐钛矿、钛铁矿和金红石的资源总量超过20亿吨，其中钛铁矿储量约为7.2亿吨，金红石储量约为4700万吨。钛铁矿储量较多的国家分别为：中国（2亿吨）、澳大利亚（1.7亿吨）、印度（8500万吨）、南非（6300万吨）、巴西（4300万吨）。各国钛铁矿储量如图1所示。全球金红石储量较小，储量较多的国家分别为：澳大利亚（2800万吨）、南非（830万吨）、印度（740万吨）。各国金红石储量如图2所示。

·图1 全球各国钛铁矿储量

图2 全球各国金红石储量

目前，全球钛资源主要产品有海绵钛和钛白粉等。海绵钛大量应用于航天和军工领域，近年来，金属钛在化工[4]、建筑[5]、医疗[6]、生活用具等方面的需求量也逐渐增长。美国和日本有相对成熟的海绵钛生产工艺和工厂，尤其是日本，已经将海绵钛用在了海水淡化、石油加工等领域。我国从上世纪末开始，通过不断积累，到现在已形成了从钛矿开采到钛产品加工的全产业链生产体系。近年来，我国海绵钛生产发展迅速，2018年中国海绵钛产能达 10.7万吨，产量为7.5万吨，产能利用率达70.09%；2019年中国海绵钛产能为15.8 万吨，产量为8.5万吨，产能利用率为53.8%。2016-2020年中国海绵钛销量逐年上升，2018年中国海绵钛销量为7.9万吨，2019年中国海绵钛销量达8.27万吨[7-8]。截止2021年，全球海绵钛产能产量持续提升，但产能利用率较低。据中国有色金属工业协会钛锆铪分会统计，2022年我国海绵钛市场表现较为稳定， 全年0级海绵钛报价都维持在（8～8.5）万元/t，1级海绵钛价格在7.5万元/t左右。2022年1-2月份，受镁锭等原料价格上涨影响，海绵钛价格也随之小幅上行。3月份后，随着镁锭等原料价格的逐步稳定，海绵钛价格也稳定运行至年中。7月份，受原料价格大幅回落、新增海绵钛产能投产运行等因素影响，海绵钛价格稍有回落，随后稳定运行至年末。据统计，2022年全球海绵钛产量为27.9万吨，同比增长14.6％。其中， 中国海绵钛产量占到62.7％， 俄罗斯及乌克兰海绵钛产量出现不同程度的下降， 分别下降了7.4％和83.6％；日本、哈萨克斯坦、沙特阿拉伯海绵钛产量有所上升， 分别上升了1.6％、6.7％和93.0％。2014年至2021年全球海绵钛产能及产量如图3所示[9-10]。

图3 2014年至2021年全球海绵钛产能及产量

钛资源的另一个主要用途是用于生产钛白粉。2022年我国钛白粉行业41家全流程企业钛白粉总产量（包括金红石型、锐钛型钛白粉及其他相关产品）达到386.1万吨，同比增长1.25%，预计2023年产量将达419.6万吨。中国钛白粉产能逐年增加，2021年中国钛白粉产能约为449.5万吨，同比增长16.91%。其中，新增供应主要集中在氯化法钛白粉产能，2022年我国钛白粉产能约为500万吨，预计2023年产能将达520万吨[11-12]。

各种类型产品的占比以及近期五年钛白粉产量如图4、图5所示。

图4 钛白粉各种晶型占比

图5 钛白粉产能变化图

传统的硫酸法钛白粉制备工艺会副产大量的硫酸亚铁，这部分副产品通常廉价出售，对生产企业效益很小。但是近年来，随着新能源电池行业的发展，磷酸铁锂电池对高纯硫酸亚铁的市场需求猛增，部分企业通过改进生产工艺，更新技术设备，发展了使用钛白渣制备高纯硫酸亚铁的工艺，经济效益较好。郭举[13]以某钛白粉生产企业副产钛白渣为原料，选用复合沉淀剂代替传统常用化学沉淀剂，采用一步沉淀法去除杂质，提纯制备电池级高纯硫酸亚铁产品，可作为磷酸铁锂生产原料，最终得到产品纯度为99.98%，镁、钛杂质脱除率均达到99%以上，XRD 结果表明产品为七水硫酸亚铁，为钛白渣的利用提供了新途径。孟素芬[14]通过优化试验除杂的条件，以钛白副产物硫酸亚铁为原料，得到了纯净的硫酸亚铁溶液，并探索了合成电池级磷酸铁的反应条件。

随着产业结构调整和环保政策的落地，目前国内对钛白粉需求开始陷入停滞，短期内可能需要依靠出口来维持企业生存；但是海绵钛以及钛加工材的发展依然保持平稳健康的势头，是未来钛资源利用提质升级的一个方面。然而，由于我国钛资源处理工艺老旧，尤其是钛白粉生产仍然采用污染较大的硫酸法工艺，未来如何减少或者彻底根除硫酸法工艺对环境的危害，是当今钛白粉生产厂家需要不断思考的问题。

参考文献

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[2] 李佳，侯腾飞，何睿.全球钛资源现状及供需分析[J].攀枝花科技与信息,2022,(2):27-34.

[3] 崇霄霄，栾文楼，王丰翔等.全球钛资源现状概述及我国钛消费趋势[J].矿产保护与利用,2020,(2):162-170.

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[5] 石彦明.钛锌板金属屋面在工程实践中应用[J].陕西建筑,2020,(11):93-94.

[6] 甄珍，王健，奚廷斐等.3D打印钛金属骨科植入物应用现状[J].中国生物医学工程学报,2019,(2):240-251.

[7] 申庆飞，闫明，司华彬.海绵钛工业生产现状及发展[J].化工管理,2022,(7):4-6.

[8] 侯廉杰.海绵钛工业生产现状及发展[J].中国科技期刊数据库 工业A,2023,(3):22-24.

[9] 王闯，张鹏博，郑玥竹等.海绵钛发展现状及未来趋势分析[J].中国金属通报,2022,(15):1-3.

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[12] 化工生产力促进中心钛白分中心和钛白粉产业技术创新战略联盟秘书处.2020年中国钛白粉总产量达到351万t[J].无机盐化工,2021,(53):110-110.

[13] 郭举.钛白渣提纯制备电池级硫酸亚铁工艺技术研究[J].无机盐化工,2019,(51):48-51.

[14] 孟素芬.利用钛白副产硫酸亚铁制备电池级磷酸铁的工艺研究[J].广东化工,2019,(46):1-2.