钛金属（Titanim）日益被人们重视，被誉为“现代金属”和“战略金属”，是提高国防装备水平不可或缺的重要战略物资，是20世纪50年代走向工业化生产的一种重要金属，其性质优良，储量十分丰富，被誉为正在崛起的“第三金属”。

表1 钛及钛合金基本特性

我国已探明的钛矿基础储量为2亿吨，排名全球第1，主要分布在四川攀西、河北承德、云南、海南、广西和广东。                       

图1  我国钛矿储量分布图

2 钛及钛合金产业链

图2 钛及钛合金产业链

钛原料主要为钛铁矿和金红石精矿。全球钛铁矿储量9.7亿吨，金红石储量6200万吨。（来源USGS 2018）

金红石精矿的TiO2品味高，杂质含量少，是钛冶金和钛白粉生产的优质原料，但储量有限；

钛铁矿储量大，TiO2含量低，氧化物杂质含量低，需要通过处理成“富钛料”才能作为生产TiCl4的原料。

表2 2011年全球主要钛原料供应商的生产能力

图3 各国钛铁矿储量情况

图4 各国的金红石储量情况

我国的钛资源（TiO2 ）的94.3%赋存在钒钛磁铁矿中（品位低不能直接利用）。钒钛磁铁矿通过炼钢工艺将钛元素富集到钛渣中。钛资源的选矿回收率近47%、冶炼回收率53.27%，钛资源总利用率只有25.04%。矿石中的钒、钛部分回收利用，镍、钴、镓、钪元素未能回收利用。

2017年中国共生产钛精矿约380万吨，其中攀西地区的产量为260万吨。进口钛精矿330万吨，较2016年增长了29.5%。

图5 中国各省钛资源分布情况

（钛精矿生产：攀西地区（攀钢）、云南地区、海南地区、承德地区、山东地区）

攀西地区的钒钛磁铁矿尾矿、低品位钛矿和高钛渣的利用还存在一定的技术难度。攀钢针对高钛高炉渣、钒钛磁铁矿、低品位钛矿分别建立了三条中试线（高温碳化-低温氯化工艺中试线、转底炉直接还原—熔分深还原中试线、氧化还原-浸出工艺中试线）进行技术攻关，以求提高钛资源的综合利用率，保障我国高品质钛原料的供给。

2017年全球海绵钛产量为178,492 吨，其中中国海绵钛产量居第1位。

图6 2017年全球海绵钛产能与产量

图7 2017年中国海绵钛主要厂家的产量（吨）

5 钛粉

2016年全球钛粉年产能约4k吨，其中规模较大的钛粉生产商主要位于加拿大、中国、日本、韩国及美国。钛粉市场科分为初级粉末产品及中低品质细粉。球形或近球形钛粉年产能约0.5~1.0k吨。目前仅有一小部分用于增材制造，有些公司在持续探索低成本钛粉的生产及成型工艺，其重点已转向增材制造用低成本钛粉的大批量生产技术。

国外高性能钛合金粉末冶金技术已发展到较高的水平，在航空航天等诸多领域已开始得到应用。国内在钛合金粉末冶金技术方面也开展了不少工作，但对可用于关键结构件的高性能粉末钛合金技术的研究还不多。

钛粉附加值更高，因此优质的钛粉价格也较高。HDH钛粉价格为66~176美元/kg，气体雾化法钛粉的价格为165~330美元/kg，等离子旋转电极法钛粉的价格为407~1210美元/kg。

2016年国内钛粉企业有宝鸡富士特(1200t，51.7%)、宝鸡泉兴(700t，30.2%）、岐山迈特（300t，13%)、西北有色院（50t，2.1%)、宁波创润(70t，3.0%)。国外钛粉企业有Global Titanium、TIMET、ATI、Nashua、Osaka、OTC、Toho、 Sumitomo Sitex、GFE、ALD、TLS。

6 钛白粉

2017年全球产能中氯化法钛白粉占62.7%，硫酸法占37.3%。在五大跨国钛白生产商中，约85%的产能采用氯化法工艺。杜邦、特诺目前所有钛白生产厂全部采用氯化法工艺。科斯特、康诺斯及亨斯迈的氯化法工艺占比也分别达到了87%、79%和62%。中国钛白粉生产工艺主要为硫酸法，部分企业采用氯化法。

全球钛白产能从2011年638万吨增长至2017年741万吨，市场高度寡头垄断，海外产能主要集中在杜邦(科慕)(124.2万吨)、亨斯迈(81万吨)、科斯特(85.8万吨)、康诺斯(55.9万吨)、特诺(46.5万吨)手中，五大巨头合计产能394 万吨，占比约52%，作为钛白粉行业的领导者，这些海外巨头在较大程度上主导着全球钛白粉的供给、价格和发展。中国产能355万吨，占比48%。

表3 全球钛白粉主要生产商的产能与工艺

*2017年特诺收购科斯特，总产能150万吨/a。

2017年我国钛白粉产量为286.95万吨，较2016年增加27万吨，同比增长10.49%，2017年行业产能利用率达到80.8%。

2017年我国钛白粉进口量为214968吨，出口量829914吨。我国钛白粉企业技术水平普遍偏低，只能生产低水平产品，高端产品依然靠进口来满足。

根据30家企业的统计，2017年中国共生产71022t钛锭，比2016年增长了6.80%，除去新增的三家钛熔炼企业的产量，实际同比增长了4.28%。

我国的冷床炉熔炼技术起步较晚，冷床炉熔炼设备也不多。国内在CHM的数值模拟、工艺简化、参数优化、显微组织改进等方面还处于初始阶段。

表5 2016年我国主要钛锭生产企业的产能

表6 2017年我国主要钛锭生产企业的产量

在日本，生产钛加工材（主要指轧材）有五家公司，分别是神户制钢所、新日铁住金、JFE不锈钢、大同特殊钢、爱知制钢公司。日本生产的钛加工材分为板、带、焊管、无缝管、棒、线、锻件、铸件等，其中钛带所占比例最大。

美国是世界上最大的钛加工材生产国，目前主要有三大钛材生产企业——TIMET、RTI和ATI公司，其产量合计约占美国钛加工材总量的90%，另有11家公司生产钛锭，30家公司生产钛锻件、轧制产品和铸件。

美国铝业、阿勒格尼技术有限公司（ATI）、宝鸡钛业股份有限公司、美国精密铸件公司和俄罗斯VSMPO-AVISMA公司占据着50%~60%的钛材市场份额。俄罗斯VSMPO-AVISMA公司是航空领域最大的轧材制品供应商。

图8  2016年日本钛加工材产品结构

图9 2016年日本国内钛加工材不同领域应用比例

2017年中国共生产钛加工材55404t，同比增长12.0%。我国钛材生产重点企业有30余家，钛材综合产能约5万吨/年，但生产、应用、研究钛材的骨干企业不超过10家。

表7 中国钛材主要生产企业

我国钛加工材进口量为7225 t，较2016 年增长21. 6%； 钛加工材出口量为15610 t，较2016 年增长13. 9%。

我国普通钛材产量位居世界首位，中低产钛材产能严重过剩。尽管我国拥有完整钛产业链的国家，但在产业链后端发展不足，市场产品主要以中低端产品为主，高端钛材技术相对落后，缺乏质量可靠、市场认可的高端产品。我国钛加工材以中低端的板材、棒材和管材为主，约占钛材总产量的50%、20%和13%左右。其中，钛板材产品以“片式”轧板为主，冷热轧带卷产品少；管材产品以无缝管为主，焊管少。我国钛加工材以中低端产品为主，产品附加值低。随着各地方钛企业的无序扩张，使得钛材产品出现结构性过剩，产品价格持续下降。

图10 2015~2017年中国各类钛材产量

目前，我国急需的钛合金短板产品有钛合金型材、深海装备用钛合金大规格材料及大型部件、高强高韧钛合金材料、紧固件用钛合金高品质棒丝材、飞机液压系统用钛合金管材及管路系统制备成形技术、海水管路系统用钛合金超大口径无缝管材及管件和核动力用钛合金异型管材。

国内外钛材料技术水平差距

高温钛合金

日本钛加工材的应用与美国存在差异，日本85%的钛材用于航空之外的领域，如化工、电力、海水淡化、汽车、建筑、医疗、电子、体育休闲、机械加工等。

美国80%的钛材用于航天。美国的钛加工材主要用于大型民航客机、军用飞机、航天火箭、导弹、汽车等，其典型产品为飞机结构件、钛制动机件、压气机叶片和基座、汽车发动机等。

俄罗斯钛材加工总量的50%以上应用于航空领域。VSMPO-AVISMA公司钛材产品应用占比为：发动机制造30%，航空制造20%，船舶制造26%。

我国钛材主要用于低端产业，而2017年航空航天方面的应用只占总量的16.3%，远远低于其他国家的利用占比。体现出我国高端钛材加工能力的不足。

图11 2017 年中国各应用领域钛加工材使用量所占比例

航空航天装备、海洋工程装备及高技术船舶、先进轨道交通设备、节能与新能源汽车、电力装备、新材料、生物医药及高性能医疗器械等几大重点领域，均与钛行业密切相关，这必将连续拉动国内钛消费平稳增长，中国钛行业在面临挑战的同时也迎来了发展机遇。

根据相关部门的统计，2017年中国钛加工材在航空航天、船舶、电力和海洋工程等高端领域用钛量出现不同程度的增加。从总量上看，舰船领域的增长幅度最大，增加了1106吨，其次是电力（952吨）、体育休闲（682吨）和航空航天（567吨），这反映出了我国钛产业的发展方向以及钛加工材在高端领域的发展趋势。

对于国内航空航天、核电等多个领域用到的高端钛材，国内企业无论在资质还是在生产技术与工艺方面均不能达到要求，相应的需求均主要依赖进口，存在巨大的进口替代空间。

图12 2014~2017 年中国各应用领域钛加工材使用量