O documento descreve as propriedades e usos do titânio, um metal leve e resistente à corrosão. É o 9o elemento mais abundante na crosta terrestre e está presente em rochas ígneas e sedimentares. Foi descoberto em 1791 e sua produção comercial iniciada em 1940. Seus principais usos incluem pigmentos, indústria aeroespacial e médica.

2.  É o 9º elemento químico em abundância na crosta
terrestre.
 Está presente na maioria das rochas ígneas e
sedimentares provenientes de intemperismo sobre rochas
ígneas.
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Basalto Rochas Sedimentares

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Dique Diabásio

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- Descoberto em 1791, pelo reverendo inglês William
Gregor (1761-1817), permaneceu inexplorado até 1910.
Em 1940, Willian Kroll (1889-1973), desenvolveu um
processo que possibilitou sua produção comercial.
- Apresenta brilho prateado é 45% mais leve que o
ferro, 60% mais pesado que o alumínio, porém duas
vezes mais forte (resistente á deformação
mecânica), sendo quase tão forte quanto o aço. É um
elemento litófilo¹, o que explica sua disponibilidade na
forma de óxido.
Litófilo¹
Elemento químico com energia livre de oxidação maior do que à do
Fe, sendo que os elementos litófilos como:
Se, Be, Al, B, K, Na, Th, U, Rb, Ca, Mn, La, Ce.. são os mais comuns
e geoquimicamente afins com as fases silicáticas da crosta terrestre e
dos meteoritos,
adj. Que cresce nos rochedos.

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 Grande resistência à corrosão (equivalente à
da platina), elevada resistência mecânica
(comparável à do aço).
 Leve (40% da densidade do aço), 45% mais
leve que o ferro.
 Elevado ponto de fusão.
 Baixa condutividade térmica.
 Alta resistência a ataque químico.
 Dúctil na ausência de Oxigênio.

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É o composto de titânio mais importante sob o
ponto de vista industrial.
Usado como pigmento na fabricação de
tintas, lacas, esmaltes, papel, borracha, têxteis, p
lásticos, cerâmicas e

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É um importante intermediário na produção do
metal titânio e do pigmento dióxido de titânio.

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 O titânio é usado sob forma de óxido, cloreto e metal.
 Sua principal utilização é o dióxido (TiO2).
Em torno de 52% deste são empregados na fabricação de tintas, esmaltes e
vernizes. O restante é utilizado na siderurgia (36%), produção de ferro-ligas
(11%), ainda na produção de papel, pasta de dente, plásticos, etc.
58%
28%
12%
1% 1%
Destinação do uso de TiO2 no Brasil em 2008
Tintas, Esmaltes e
Vernizes
Siderugia
Ferros-Liga
Anodos para
galvanoplastia
Pisos e Revestimentos
Fonte: AMB/DNPM

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Indústria aeronáutica
• Um avião Boeing 747 demanda 43 toneladas de ligas de titânio e o modelo
mais moderno da Airbus o A787 incorpora 91 toneladas de ligas de titânio.
Indústria militar
* Utilizado como material de blindagem, na carroçaria de veículos
leves, na construção de submarinos nucleares e fabricação de mísseis.
Instrumentos cirúrgicos e próteses ortopédicas/ odontológicas
• O titânio é resistente ao ataque por fluidos corporais, tem uma resistência elevada e é
compatível com a MRI e CT procedimentos o que o torna um material útil
para dispositivos médicos.
Esporte
• Devido as suas propriedades relacionadas com a leveza e alta resistência mecânica, o
Titânio é muito utilizado em equipamentos esportivos em geral, tais como
óculos, relógios, bicicletas, motocicletas e tacos de golfe.

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- O processo Kroll de obtenção de titânio
metálico foi inventado em 1940, substituindo o
método de Hunter (1910).
- Kroll demonstrou que o metal poderia ser
produzido comercialmente pela redução do
tetracloreto de titânio com magnésio. O processo
ainda é bastante utilizado nos dias atuais.
TIO2 + 2CL2 + 2C → TICL4 + 2CO
TIO2 + 2CL2 + C → TICL4 + CO2
2Mg(l) + TiCl4(g) → 2MgCl2(l) + Ti(s) [T = 800-850 °C]
Quanto à fabricação do titânio metálico, existem atualmente seis tipos
de processo disponíveis: “Kroll”; “Hunter”; processo de
redução eletrolítica; processo de redução gasosa; redução com plasma
e processos de redução metalotérmica. Dentre estes, destaca-se o
processo Kroll, que é o responsável, até hoje, pela maioria do titânio
metálico produzido no mundo ocidental.

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Chlorine Plant

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Chlorine Plant

15. Chlorine Plant
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Vessel

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Vessel

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Vessel

18. Vessel
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Titanium Sponge

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Titanium Sponge

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 O Ti ocorre em cerca de 45 espécies minerais. No entanto, os depósitos com
viabilidade econômica são escassos.
 Os principais minerais economicamente importantes são:
ilmenita, leucoxênio, rutilo e mais recentemente o anatásio e perowskita.
ilmenita
Rutilo
Leucoxênio
Anatásio
Perowskita

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Sua fórmula geral é MTiO3, onde o “M” pode ser um dos metais:
ferro, magnésio, zinco ou manganês.
(FeTiO3): é o mineral de titânio de ocorrência mais comum e abundante.
Sua concentração de TiO2 varia de 45% a 60%.
Normalmente, é considerado que a valência do titânio é 4+, porém
alguns estudos (com amostras sob pressão) indicam que pode haver
transferência de cargas entre o ferro e o titânio, de modo que Fe2+ e
Ti4+ podem ficar como Fe3+ e Ti3+, respectivamente.

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O rutilo é um dióxido de titânio (TiO2) essencialmente cristalino.
A ocorrência de impurezas, tais como SiO2, Cr2O3, V2O5, Al2O3 e
FeO, invariavelmente reduz o conteúdo de TiO2 para a faixa de 94 a 98%.
O elevado teor em Ti faz com que o rutilo seja o mais valorizado entre os minerais.

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 É um produto de alteração do rutilo e da brookita, contém de 98,4 a 99,8% de
TiO2.
Possui cor e brilho variáveis apresenta-se na coloração castanha no estado natural
 Era um mineral pouco conhecido até pouco tempo.

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Ocorre segundo partículas finas originadas da alteração de minerais de titânio.
 É reconhecido como um rutilo ou anatásio em granulometria muito fina.
 Contém em torno de de 60% de TiO2.
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0,6 mm crystal - Photo and collection François Périnet.

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Encontrado usualmente nas rochas metamórficas de alto grau ou em rochas ígneas
abissais.
 É um mineral isométrico. Cristaliza-se geralmente no sistema ortorrômbico ou
monoclínico.
 Contém de 38 a 58% de TiO2.
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Single crystal of perovskite, 1.3 cm wide
Lustre :Adamantine, Metallic, Sub-Metallic
Diaphaneity (Transparency): Transparent, Translucent
Colour: Dark brown, black, red-brown, yellow shades
Streak:Colourless, greyish white
Hardness(Mohs):5½
Tenacity:Brittle
Cleavage:Imperfect/Fair On {001}
.Fracture:Irregular/Uneven, Sub-Conchoidal
Density (measured):3.98 - 4.26 g/cm3
Density (calculated):4.02 g/cm3
Comment:Calculated on synthetic material.

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• Lavra
• Depósitos primários
• Método de extração e beneficiamento:
explosivos, britagem, moagem
separação por métodos gravíticos e magnéticos
flotação para concentração de finos não adequados para
os métodos graviticos

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• Depósitos de areia/ placers
• Método de extração e beneficiamento:
dragagem
separação por concentração gravítica e
separadores eletrostáticos de alta tensão.

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Separador eletrostaticoSeparador eletrostático

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Separador gravítico

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Draga, para mineração

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Os principais depósitos de minério de titânio (rutilo, ilmenita e anatásio) do mundo
estão localizados na Noruega, Austrália, Canadá, Estados Unidos, Índia e China
(ilmenita); Austrália, Itália e África do Sul (rutilo); Brasil (anatásio).

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.  http://www.titaniumexposed.com
http://www.dnpm.gov.br/assets/galeriadocumento/balancomineral2001/titani
o.pdf
http://rtiintl.com/titanium.html
http://www.cetem.gov.br/publicacao/CTs/CT2008-189-00.pdf
http://www.mindat.org

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