У этого термина существуют и другие значения, см. Титан.
У этого термина существуют и другие значения, см. Губка (значения).
Тита́новая гу́бка (или гу́бчатый тита́н) — первичный технический продукт промышленного производства титана методом магние- или натриетермии. Процесс восстановления титана из руды проходит путём реакции восстановления хлорида титана TiCl4магнием или натрием при высоких температурах в специальных устройствах реакторного типа. Пористая (губчатая) форма титана возникает на первом этапе обработки. После извлечения из реактора губка подвергается вакуумной перегонке для удаления примесей (MgCl, а также излишков Mg) и превращения в титановый полуфабрикат.
Длительное хранение титановой губки дорого и опасно: пористый материал окисляется и может возгораться в результате саморазогрева. При необходимости губчатый титан может храниться в течение трёх лет в инертной аргоновой среде.
...реакция идет в стальных реакторах при температуре 900° C. В результате образуется так называемая титановая губка, пропитанная магнием и хлоридом магния.[1]
— Михаил Старков, «Создал титанового гиганта и отдал его государству», 2004
Из трёх предприятий, которые в советское время обеспечивали ВСМПО титановой губкой, одно закрылось, а два других поставляли сырье в Японию и США.[4]
— Михаил Старков, «Создал титанового гиганта и отдал его государству», 2004
Некоторые усматривают угрозу вашему бизнесу со стороны Украины. Ведь сырье для производства титановой губки на АВИСМУ по-прежнему поставляется оттуда...[5]
— Владимир Константинов, «Титановая губка не дура», 2006
Титановая губка в научной и научно-популярной литературе
Титан очень распространён в природе; его содержание в земной коре составляет 0,6 % (масс.), т. е. выше, чем содержание таких широко используемых в технике металлов, как медь, свинец и цинк. <...>
При промышленном получении титана руду или концентрат переводят в диоксид титана ТiO2, который затем подвергают хлорированию. Однако даже при 800—1000°С хлорирование протекает медленно. С достаточной для практических целей скоростью оно происходит в присутствии углерода, связывающего кислород в основном в СО. <...> Получающийся хлорид титана(IV) восстанавливают магнием, <...> а образующуюся смесь подвергают нагреванию в вакууме. При этом магний и его хлорид испаряются и осаждаются в конденсаторе. Остаток — губчатый титан — переплавляют, получая компактный ковкий металл.[6]:628
Ильменит <FeTiO3> или рутил обрабатывают углём и хлором при температуре красного каления. При этом получают TiCl4, который перегоняют для очистки от примесей, таких, как FeCl3. Затем TiCl4 восстанавливают расплавленным магнием при ~800° в атмосфере аргона. При этом получают металлический титан в виде губчатой массы, из которой удаляют избыток Mg и MgCl2 возгонкой при ~1000°. Используя электрическую дугу в атмосфере аргона или гелия, губчатый титан переплавляют в слитки.[7]:III:209
Четырёххлористый титан в обычных условиях представляет собой жидкость с температурой кипения 136° C. Разорвать связь титана с хлором легче, чем с кислородом. Это можно сделать с помощью магния <...>. Эта реакция идет в стальных реакторах при температуре 900° C. В результате образуется так называемая титановая губка, пропитанная магнием и хлоридом магния. Их испаряют в герметичном вакуумном аппарате при 950° C, а титановую губку затем спекают или переплавляют в компактный металл. Натриетермический метод получения металлического титана, в принципе, мало чем отличается от магниетермического. Эти два метода наиболее широко применяются в промышленности.[1]
Для получения более чистого титана и поныне используется иодидный метод, предложенный ван Аркелем и де Буром. Металлотермический губчатый титан превращают в иодид (TiJ4), который затем возгоняют в вакууме. На своём пути пары иодида титана встречают раскалённую до 1400° C титановую проволоку. При этом иодид разлагается и на проволоке нарастает слой чистого титана. Этот метод производства титана малопроизводителен и дорог, поэтому в промышленности он применяется крайне ограниченно.[1]
Чистый металлический магний используется в основном в качестве легирующей добавки в сплавах на основе алюминия, титана и некоторых других металлов. <...> Кроме того, магний является незаменимым восстановителем, в первую очередь, в производстве титановой губки.[2]
На Украине создана компания, которая планирует выпуск заготовок из титана. Она располагает двумя печами для производства круглых слитков и прямоугольных слябов. В качестве сырья будет использована титановая губка Запорожского титано-магниевого комбината. По предварительной оценке, выпуск заготовок составит 5 тыс. тонн в год. В ноябре 2002 года получены опытные партии продукции.[8]
— Владимир Козырев, Борис Карманов, «Металлургия Содружества: замедление роста», 2003
Титан и цирконий. Эти продукты добываются из одного промышленного типа прибрежно-морских россыпей. Существовавшие в СССР мощности остались на Украине (Иршинский ГОК, Верхнеднепровский ГМК), и теперь российские перерабатывающие предприятия (Соликамский и Березниковский титаномагниевые комбинаты, Верхне-Салдинское металлургическое производственное объединение, Чепецкий механический завод) вынуждены приобретать практически весь объём сырья по импорту (ежегодно до 180 тыс. тонн ильменитовых концентратов и до 15 тыс. тонн цирконовых), причём по ценам, иногда превышающим SIF-цены портов Европы. Небольшой объём титановой губки ― до 5 тыс. т в год ― производится на Соликамском ТМК из лопаритового концентрата Ловозерского месторождения, разрабатываемого компанией «Севредмет».[9]
— «Стратегический дефицит», 2004
Запорожский титаномагниевый комбинат (ЗТМК) возобновил выпуск губчатого титана, объем производства которого в 2003 году составил почти 7 тыс. тонн. В том же году на комбинате введен в эксплуатацию новый агрегат восстановления и рафинирования губчатого титана производительностью 3,8 т за один цикл. Фактически это головной образец для будущего переоснащения всего производства. Нельзя не отметить, что в последние годы губчатый титан активно востребован не только на внешнем, но и на внутреннем рынке. Речь идёт о производстве титановых слитков на НПЦ «Титан» при Институте электросварки им. Е. О. Патона и киевской фирме «Антарес». Таким образом, складываются предпосылки для создания в наших условиях полного цикла по металлургии титана. Требуется также продолжать усилия по стабилизации работы предприятия по выпуску титановых труб созданного в ходе реструктуризации на базе одного из цехов Никопольского южнотрубного завода.[10]
— «Мировая конъюнктура стимулирует рост», 2004
23 года назад он создал холдинг «ВСМПО-Ависма». В октябре 1997-го завод в Верхней Салде приобрел единственное в России производство титановой губки. И у него появился аргумент для переговоров с компанией Boeing о долгосрочных проектах. Так создавалось предприятие, которое станет мировым лидером. Рассказываем, как уральская компания пробивалась на мировой рынок и почему вся титановая отрасль в долгу у Владислава Тетюхина.[4]
— Михаил Старков, «Создал титанового гиганта и отдал его государству», 2004
Годом позже Boeing и Airbus согласились учитывать интересы ВСМПО-Ависма в долгосрочных программах. Чтобы стать их постоянным партнёром, заводу оставалось решить внутреннюю проблему. Камнем преткновения был дефицит титановой губки, из которой плавят металл. Чтобы увеличить объемы производства, заводу не хватало денег. Иностранные банки предприятие не кредитовали, а условия российских были неприемлемыми. Из трех предприятий, которые в советское время обеспечивали ВСМПО титановой губкой, одно закрылось, а два других поставляли сырье в Японию и США. Договориться с компанией «Ависма», принадлежавшей Михаилу Ходорковскому, о поставках в долг Тетюхину не удавалось.[4]
— Михаил Старков, «Создал титанового гиганта и отдал его государству», 2004
Предварительные переговоры с компанией «Менатеп» показали, что она готова расстаться с «Ависмой», если предложение окажется выгодным. Когда этот план реализовали, Владислав Тетюхин стал генеральным директором «Ависмы» и перенаправил сырьевые потоки на ВСМПО.
Как только на Boeing увидели, что у ВСМПО появилось собственное производство титановой губки, салдинский завод получил 16% поставок. Первый контракт с президентом Boeing Филом Кондитом Тетюхин подписал в 1998 году в Вашингтоне на очередной сессии «Гор — Черномырдин», призванной восстанавливать отношения США и России после холодной войны.[4]
— Михаил Старков, «Создал титанового гиганта и отдал его государству», 2004
Когда ВСМПО начало поставлять титан в Европу и Америку, оказалось, что не хватает сырья — титановой губки. Завод рассчитывал продержаться за счёт губки из Госрезерва, которую получал на льготных условиях, но потребности росли, и предприятию начали отказывать. При советской власти дефицита не было — губку в Верхнюю Салду отправляли три титано-магниевых комбината. К 1994 году предприятие на Украине закрыли, а Казахстан начал продавать губку японцам. Осталась только «Ависма» в Березниках (Пермский край), которую контролировал «Роспром» — дочерняя компания «Менатепа» Михаила Ходорковского.[3]
— Вячеслав Брешт, Как ВСМПО поглощало «Ависму» (интервью), 2004
Пробовали договориться с «Роспромом» — дошли до Ходорковского. Ничего не добились. Пытались надавить административным ресурсом. Борис Ельцин написал резолюцию для Сосковца: «Олег Николаевич, вы знаете, как важен титан для России? Прошу помочь». В правительстве честно хотели разобраться. Была встреча в Совете Безопасности, где представители «Менатепа» заявили — мы готовы предоставить ВСМПО губку по самой низкой цене и с лучшими условиями платежа, если сырье необходимо для оборонных заказов. Это была фигура речи, потому что оборонные заказы у ВСМПО стремились к нулю. Когда мы с Владиславом Тетюхиным вышли с Совета Безопасности, стало ясно, что никакой губки мы не получим.[3]
— Вячеслав Брешт, Как ВСМПО поглощало «Ависму» (интервью), 2004
Все были в очень нервном состоянии, особенно Билл Браудер. Им хотелось знать, почему Тетюхин сказал: «Мы друг другу не нужны». Я ответил: всё правильно, ваша цель — заработать много денег и уйти, а наша с Тетюхиным — остаться и продолжать строить компанию. Они заулыбались. Теперь мы проговорили больше двух часов. Инвесторов особенно волновало, сможет ли Тетюхин от них избавиться. Я убеждал, что такого не случится, и, казалось, развеял их сомнения.
Когда все успокоились, я сказал, что тянуть со сделкой нельзя — Boeing начинает размещать долгосрочные контракты и основной объем заказов может достаться конкурентам ВСМПО. В интересах инвесторов как можно скорее объявить, что новый собственник «Ависмы» с 1998 года перенаправит поставки <титановой> губки на ВСМПО. Представитель фонда «Дартс Менеджмент» поднялся и сказал: «Слава, deal done!» (сделка состоялась!)[3]
— Вячеслав Брешт, Как ВСМПО поглощало «Ависму» (интервью), 2004
У нас с Владиславом Валентиновичем было правило — один против другого никогда не идет. Поэтому я не мог рассказать Boeing, что ВСМПО — новый собственник «Ависмы». Я позвонил Бобу Эккерту, главному по закупкам, и сообщил — австрийский инвестиционный банк «Кредитанштальт» выкупил 100% «Ависмы» у «Менатепа», и теперь мы ведем переговоры, как объединить усилия. Бейкер сказал: «Жду тебя в Сиэтле». Я прилетел через два дня, объяснил, что «Кредитанштальт» — новый владелец «Ависмы» — обратился к нам за консультацией и мы посоветовали развернуть поставки губки на ВСМПО. «Ты хочешь сказать, что «Ависма» не будет поставлять губку в Америку?» — уточнил Бейкер. Я подтвердил — да, не будет. Бейкер хотел знать, оформлена ли эта договоренность на бумаге. Мне пришлось сказать, что речь идёт о джентльменском соглашении, которое определённо будет выполнено. Бейкер заверил, что всё понял. Доступ к губке открывал любые ворота. Когда губку начали отгружать в Салду, Boeing отдал ВСМПО 16% поставок титана, а доля RTI, оставшейся без источника сырья в России, составила 14%.[3]
— Вячеслав Брешт, Как ВСМПО поглощало «Ависму» (интервью), 2004
В Советском Союзе экспериментальные работы по производству титановой губки, слитков и изделий из титановых сплавов начались в 1952-1953 годах, примерно на 5 лет позже, чем в США, а промышленное производство решено было организовать в Запорожье и Верхней Салде Свердловской области. В Украине получали губчатый титан, который отправлялся на Верхнесалдинское металлургическое производственное объединение (ВСМПО), где в 1957 году началось промышленное освоение и производство слитков и изделий из титановых сплавов. Процесс производства был исключительно сложным, проходил через взрывы и пожары и требовал максимального привлечения творческой энергии сотрудников.
К концу 80-х годов уже функционировал мощный титановый комплекс из 4 заводов. Три титано-магниевых комбината (Запорожский, Усть-Каменогорский и Березниковский) производили губку, обеспечивая работой интенсивно развивающиеся производственные мощности ВСМПО.[5]
— Владимир Константинов, «Титановый поток в твёрдых руках», 2006
Ключевое отличие нашего производства от остальных в том, что практически всю губку, полученную на АВИСМА, мы переводим в конечный продукт — листы, плиты, трубы, прутки, профили, штамповки, а также в готовые детали и изделия из титановых сплавов. По всему миру наших действительных конкурентов можно перечислить по пальцам одной руки. Мы закрываем на 30 процентов потребность в титане компании Boeing, европейский концерн Airbus берет у нас 60 процентов своего титана, Goodrich, самый крупный мировой производитель шасси для самолётов — 90 процентов, Embraier — 90 процентов.[5]
— Владимир Константинов, «Титановый поток в твёрдых руках», 2006
— Некоторые усматривают угрозу вашему бизнесу со стороны Украины. Ведь сырье для производства титановой губки на АВИСМУ по-прежнему поставляется оттуда... Тетюхин : Пока опасаться нечего. Во-первых, мы питаем титаном многие украинские заводы. Во-вторых, есть хорошие связи на министерском уровне. В прошлом году был случай, когда поставки сырья прекратились на несколько дней (оказалось, что из-за ремонта на одном из зарубежных предприятий). Мы написали министру промышленности и энергетики и нашим партнерам. Реакция была мгновенной: поставки возобновились на той же неделе.[5]
— Владимир Константинов, «Титановый поток в твёрдых руках», 2006
...судебный спор за земельный участок между совладельцами ОАО «Соликамский магниевый завод» (СМЗ) — «Сильвинитом» и «Базэлом» — является на самом деле борьбой за участие в будущем производстве титановой губки. Напомним, миноритарий СМЗ — Rusal Magnesium Limited (RML) оспорил в суде сделку, по которой завод продал земельный участок площадью 1,2 га. Выкупил его подконтрольный «Сильвиниту» «Соликамский строительный трест». Миноритарий утверждает, что именно на этом участке разместится производство титановой губки, и значит, контролировать его будут структуры «Сильвинита». <...>
Как стало известно из судебного заседания, спор на самом деле касается будущего производства титановой губки. Представитель RML Сергей Сорокин пояснил, что именно на этом участке СМЗ планировал строить новый цех. «Мы сами планировали инвестировать в этот участок. Теперь на нем нельзя развернуть производство титановой губки», — заявил в суде Сергей Сорокин. «Получается, что все подготовительные работы за свой счет сделал магниевый завод, а теперь он лишен возможности строить там новое производство», — отметил также господин Сорокин. [11]
— Анастасия Костина, «Титановая губка не дура», 2007
↑ 12345Михаил Старков. Создал титанового гиганта и отдал его государству. История жизни и бизнеса Владислава Тетюхина. — М.: «66.ru/news» от 22 октября 2020 г.
↑ 1234Владимир Константинов. Титановый поток в твердых руках. — Корпорация ВСМПО-Ависма: 15 марта 2006 г.
↑Н. Л. Глинка. Общая химия: Учебное пособие для вузов (под. редакцией В.А.Рабиновича, издание 16-е, исправленное и дополненное). ― Ленинград: Химия, 1973 г. ― 720 стр.
↑Коттон Ф., Уилкинсон Дж. Современная неорганическая химия, часть 2 (пер. с англ.: Иванова Е.К., Прохорова Г.В., Чуранов С.С. Под ред.: Астахов К.В.) — М.: Мир, 1969 г.
↑Владимир Козырев, Борис Карманов. Металлургия Содружества: замедление роста. — М.: «Металлы Евразии», №5 от 1 сентября 2003 г.
↑Стратегический дефицит. — М.: «Металлы Евразии», № 1 от 23 января 2004 г.
↑Мировая конъюнктура стимулирует рост. — М.: «Металлы Евразии», № 6 от 17 декабря 2004 г.
↑Анастасия Костина. Титановая губка не дура. «Сильвинит» берет производство титана под свой контроль. — М.: КоммерсантЪ от 12 июля 2007 г.
