金属钛被称为“国防金属”，在国防装备、航空航天领域中的应用占钛金属产量的80%以上；民用领域钛的应用主要集中在医学领域，被称为“生物金属”。不同于一般金属，金属钛的冶炼技术复杂，成本较高，若能在技术上有所突破，降低金属钛的生产成本，金属钛在民用领域的应用前景将十分可观。本书以作为颜料的钛白和钛金属冶炼为例，系统介绍了金属钛从选矿到冶炼，再到回收的全生命周期，具体包括钛的选矿，钛矿富集工艺与原理，中间产物TiO2、TiCl4等的提纯和冶炼，金属钛的提纯和冶炼（包括目前国际上已报道的化学法工艺、电化学法工艺）与原理、金属钛的回收等。 本书可供冶金工程、金属材料等领域的研究人员、工程技术人员，以及电化学反应工程、冶金工程等相关专业的本科生、研究生参考阅读。

徐艳辉 博士毕业于浙江大学，先后在清华大学、日本东北大学Itaya实验室做博士后，德国Hamburg Univ. Appl. Sci.机械系洪堡学者，Fritz-Haber研究所和杜塞尔多夫钢铁研究所博士后。2008年6月回国后入职苏州大学，现为苏州大学教授，长期致力于材料电化学和储能电池等方面的研究。 郑时有 博士毕业于复旦大学，曾在中国科学院上海硅酸盐研究所、美国国家标准与技术研究所（NIST）、马里兰大学从事科研工作，2013年底入职上海理工大学，现为上海理工大学教授，入选国家级人才工程，享受国务院政府特殊津贴，主要从事金属基复合功能材料的研究。 庞越鹏 博士毕业于浙江大学，上海大学冶金工程专业博士后，新加坡国立大学访问学者，2016年入职上海理工大学，现为上海理工大学教授，入选上海市东方英才和浦江人才计划，主要从事材料电化学与固相反应动力学相关研究工作。

第1章 绪论001 参考文献006 第2章 钛与钛的化合物007 2.1 钛元素的诞生008 2.1.1 He 原子的形成008 2.1.2 Ti 原子的形成009 2.2 钛的发现010 2.2.1 第二次世界大战前——萌芽阶段010 2.2.2 1945～1990 年——迅速发展腾飞阶段012 2.2.3 1990 年以后——稳定阶段015 2.3 钛及其重要化合物018 2.3.1 钛018 2.3.2 钛的一般化学性质022 2.3.3 钛的氧化物024 2.3.4 钛的卤化物028 2.3.5 钛的其他化合物030 2.4 钛的应用031 参考文献035 第3章 钛的选矿037 3.1 钛矿038 3.1.1 原生矿与次生矿040 3.1.2 钛矿分布042 3.2 采矿044 3.3 选矿045 3.3.1 重选法原理与工艺046 3.3.2 摇床048 3.3.3 分级050 3.3.4 磁选技术051 3.3.5 电选技术052 3.3.6 浮选技术053 参考文献056 第4章 钛铁矿富集057 4.1 预氧化/预还原处理058 4.2 钛铁矿富集工艺059 4.2.1 电炉熔炼法060 4.2.2 酸浸法063 4.2.3 还原锈蚀法068 4.2.4 选择氯化法068 4.2.5 三氯化铁浸出工艺070 参考文献072 第5章 TiCl4 与钛白生产073 5.1 热力学分析074 5.1.1 直接氯化反应074 5.1.2 碳氯化反应075 5.2 流态化碳氯化077 5.3 熔融盐碳氯化079 5.4 竖炉碳氯化080 5.5 精制工艺081 5.5.1 蒸馏除钒083 5.5.2 铜粉除钒083 5.5.3 铝粉除钒084 5.5.4 硫化氢除钒084 5.5.5 有机物除钒085 5.6 钛白生产087 5.6.1 氯化工艺088 5.6.2 硫酸工艺089 参考文献091 第6章 化学法生产技术093 6.1 化学法概述094 6.2 基本热力学原理095 6.3 Hunter 工艺100 6.3.1 Hunter 工艺简介100 6.3.2 水洗/酸洗105 6.3.3 真空干燥105 6.3.4 Hunter 工艺制钛粉与钛合金106 6.3.5 NaCl 电解107 6.4 Kroll 工艺108 6.4.1 Kroll 工艺流程108 6.4.2 Kroll 工艺反应机理112 6.4.3 海绵钛成品115 6.4.4 主要杂质116 6.4.5 MgCl2 电解119 6.4.6 印度Kroll 工艺现状119 6.5 真空蒸馏120 6.6 其他化学工艺124 6.7 以TiO2 为原料的化学工艺129 6.7.1 钙蒸气还原129 6.7.2 金属氢化物还原130 6.7.3 镧热还原132 6.7.4 熔融盐钙热还原133 6.7.5 SHS 工艺134 6.7.6 碘化物工艺135 参考文献136 第7章 电化学法生产技术139 7.1 熔融盐电化学基本原理140 7.1.1 TiO2 的阴极过程146 7.1.2 含钛物质的阳极过程151 7.1.3 碳污染152 7.1.4 惰性阳极154 7.1.5 电极相对位置的影响155 7.1.6 热力学分析157 7.2 FFC 工艺158 7.3 USTB 工艺166 7.4 OS 工艺171 7.5 衍生OS 工艺177 7.5.1 硫化物原料177 7.5.2 熔融盐隔离式设计178 7.6 其他电化学工艺179 参考文献183 第8章 回收与除氧技术187 8.1 钛回收188 8.1.1 海绵钛污染部分的回收188 8.1.2 机加工损失部分的回收188 8.1.3 回收处理工艺189 8.2 除氧的必要性190 8.3 除氧机理191 8.3.1 固态电传输除氧191 8.3.2 金属/金属氧化物平衡除氧191 8.3.3 金属-金属卤化物流体除氧192 8.3.4 金属-金属卤化物-稀土卤化物除氧192 8.3.5 电化学除氧192 8.3.6 化学-电化学联合除氧193 8.4 化学法除氧技术193 8.5 电化学法除氧技术196 参考文献197