▲含钛的应时
钛是一种化学元素，化学符号Ti，原子序数22。它位于化学元素周期表的第四周期和IVB族。它是一种银白色的过渡金属，特点是重量轻，强度高，有金属光泽，耐湿氯腐蚀。但是，钛不能用在干燥的氯气中。即使是0℃以下的干燥氯气，也会发生剧烈的化学反应生成四氯化钛，四氯化钛分解生成二氯化钛，甚至燃烧。
只有当氯气中的水分含量高于0.5%时，钛才能在其中保持可靠的稳定性。
已知钛在地壳中的含量相当丰富，为4400克/吨，在各种元素中排名第9，在金属元素中排名第4，仅次于铝、铁、镁，是铜的80倍。地球表面十公里厚的地层含有千分之六的钛。随便从地上抓一把土，都含有千分之几的钛。
但钛被视为稀有金属，一方面是因为它虽然分布广泛，但缺乏致密的丰富矿物。地壳中有140多种含钛矿物，但具有开采价值的只有十种。另一方面，金属钛的冶炼技术难度很大，成本高，难以推广应用。
钛矿石主要有钛铁矿和金红石，广泛分布于地壳和岩石圈中。钛也存在于几乎所有的生物、岩石、水和土壤中。用克罗尔法或亨特法从主要矿石中提取钛是必要的。钛最常见的化合物是二氧化钛，它可以用来制造白色颜料。其他化合物包括四氯化钛(TiCl4)(在制造烟幕空)和三氯化钛(TiCl3)(用于催化生产聚丙烯)。
目前，世界各国冶金专家的主要研究方向是降低钛及其合金的冶炼成本，并取得了良好的进展。其中，粉末冶金以其近净成形、能耗低、材料利用率高等优点成为未来钛冶金工业发展的主要方向之一。因此，钛粉的制造方法很多，包括机械合金化、HDH、雾化、金属热还原、熔盐电解等。阿姆斯特朗制备法
阿姆斯特朗法的核心设备是阿姆斯特朗反应器，金属钠以气体的形式送入反应器，TiCl4蒸汽喷入液态钠气流中，在喷嘴出口处立即发生反应，生成的钛粉被过量的钠气流携带。之后，通过过滤、蒸馏和洗涤分离钛、钠和氯化钠，从而生产钛和钛合金粉末。粉末的特性(粒度分布、形态、流动性和密度)可以根据各种应用通过改变系统参数来控制。该方法是一种低成本、连续的纳米还原方法。生产的钛及钛合金粉末成本仅为传统方法的几分之一，生产环境好。实际上，不会产生任何废物，劳动和设备密集型的传统冶金方法将被淘汰。
克罗尔方法
另一种广泛使用的制备钛的方法是克罗尔法，即镁还原法。其原理是在氩气氛中，用液态镁在800℃~1000℃还原四氯化钛，得到金属钛。该工艺的主要过程包括:以含钛物料为原料，通过加碳氯化制备四氯化钛；镁热还原TiCl4制备海绵钛；电解氯化镁回收镁。最后一道工序是镁的回收。虽然这种方法具有生产过程一体化、设备大型化、操作机械化和自动化甚至智能化的发展趋势，但是这种方法的过程是从一个炉到另一个炉间歇进行的。而且在生产过程中，反应炉必须装料，高温加热，出料，后续真空空蒸馏除杂，还原产物固结，成本高。而且TiCl4和Cl2有很强的腐蚀性，在生产过程中对设备和环境造成很大的破坏，所以设备投资和后续的环保费用都很大。因此，钛的广泛和大规模应用受到限制。
