金红石使我们日常生活中使用的许多物品呈现出明亮的白色——油漆、塑料、纸张、食品、牙膏和其他应用——但几乎没有人谈论或思考金红石在日常生活中的惊人价值。

天然金红石是一种钛矿物，与高等级二氧化钛(TiO)一起存在于地壳中₂)含量介乎92%-95%。相比之下，合成金红石和钛渣都是人造的高档TiO₂由钛铁矿(另一种钛矿物，含有典型的TiO)升级而成的产品₂含量从45%-65%不等)。合成金红石和钛渣都有TiO₂含量80%-95%。

高档钛原料常用于生产提纯的TiO₂用于油漆和颜料，以及生产四氯化钛，作为原料，通过行业标准的Kroll工艺生产初级金属钛。

不幸的是，全球天然金红石的供应正在显著下降，需要额外的高品位钛原料，包括合成金红石，以填补日益扩大的供应缺口。鉴于其相对稀缺性和显著的使用价值，高档TiO₂原料的价格高于更常见的低品位钛铁矿。钛铁矿的长期价格预测目前约为每吨200至300美元，而合成金红石的价格约为每吨1,000至1,200美元，是钛铁矿的4至5倍。

当前市场动态

钛在地壳中相对丰富，两种最重要的矿物来源是天然金红石和钛铁矿。据美国地质调查局估计，全球钛矿产资源约为4900万吨天然金红石和约7亿吨钛铁矿。钛铁矿是一种铁-钛-氧化合物，已成为钛的最重要来源，目前约占全球钛消费量的90%。钛铁矿也是合成金红石生产的关键原料。全球大部分合成金红石生产是在西澳大利亚州，由世界上最大的钛矿公司Iluka和Tronox通过基于贝希尔工艺的工艺生产的。贝歇工艺包括在回转窑中以超过1100°C的温度焙烧低品位钛铁矿，以将钛铁矿中的氧化铁转化为金属铁。然后将窑制品在充气盐溶液中“生锈”，以去除大部分金属铁。

钛渣是另一种被广泛采用的优质钛原料，采用成熟的工艺生产，通过开弧交流或直流电冶炼钛铁矿，使用煤形式的碳还原剂，生产钛渣和生铁产品。范围1和2与目前合成金红石和钛渣生产相关的排放很严重，估计约为3.3吨和2.0吨CO₂相当于每吨产品(主权金属，2022年7月7日)。

总的来说，目前制造合成金红石的方法既昂贵又对地球有害。相比之下，金属技术公司IperionX正在将创新的钛矿物富集技术商业化，该技术将钛铁矿矿物升级为高级TiO₂合成金红石产品，碳排放比目前的工业过程少。

新工艺

IperionX的合成金红石工艺从钛铁矿的磨矿开始，包括该公司Titan项目中钛铁矿的潜力，泰坦项目是美国最大的钛、锆和稀土矿床之一。使用少量含有常见有机粘结剂的专有溶液将钛铁矿制成所需的颗粒大小分布。这个过程能耗极低，效率极高。

在球团化之后，新生成的球体被充电到电炉中，在电炉中，球体被使用热能仔细烧结，材料中的氧化铁被氢气还原，产生清洁的水蒸气副产物。与典型的冶金工艺相比，该工艺在相对较低的温度下进行。

接下来，如果有必要，可以粉碎坚固易处理的球体，并在盐酸的存在下进行浸出，以溶解球体中还原态的游离铁。然后使用已建立的液固分离设备将浸出的球体从浸出液中分离出来。这些球体，现在升级合成金红石，只是简单地用清水冲洗和空气干燥，留下一个最终的优质产品在每个客户的要求所需的大小分布。

作为合成金红石生产工艺的一部分，IperionX开发了一种钛回收方法，增加了一个初级试剂回收工艺，包括产生纯化的铁粉副产物。这一回收过程提供了比正常情况下大幅降低运营成本的潜力。

合成金红石的未来

IperionX开创性的低碳合成金红石工艺是Zak Fang博士和他在犹他大学的团队详尽研究和开发的结果。这反过来又源于方博士的钛金属生产专有工艺HAMR中钛原料纯化方法的开发过程。在过去的12个月里，方博士及其团队和IperionX的研发部门密切合作，调整钛提纯方法，生产低碳、独立的合成金红石产品。

Zak Fang博士说:“犹他大学开发的用于HAMR钛金属生产的钛原料纯化方法有潜力用于生产低碳合成金红石产品，这令人兴奋。”“我们期待着这项技术的商业化，并继续致力于进一步的钛矿物净化技术，用于含TiO超过99%的高价值产品₂”。

该低碳合成金红石工艺技术已提交临时专利申请，为IperionX强大的知识产权组合增添了新的内容。IperionX的专利低碳升级和浓缩技术的研发仍在继续，适用于TiO含量超过99%的高档产品₂．全局TiO₂据估计，每年的市场价值超过180亿美元，其化学特性可以广泛应用于油漆和颜料，光催化剂，制药和电池锂负极材料。188金宝搏bet官网

IperionX的合成金红石产品已经被油漆和颜料行业的客户评估，并被确认为潜在的高质量原料，可能会吸引比钛铁矿显著的价格溢价。这种合成金红石有很大的潜力成为比其他高碳升级钛原料(包括钛渣)更好、更可持续的产品。

IperionX打算将这种低碳合成金红石产品商业化，并已开始在田纳西州泰坦项目的一个合成金红石生产试点工厂进行可行性研究。