Titanyum

spartakus · 11-05-2007, 05:30 PM

TITANYUM
ÖZET
Titanyum fiziksel ve kimyasal açidan üstün özellikler gösteren bir metaldir. Ancak elde edilmesi ve islenmesi çok zor oldugundan metal olarak kullanilmasi çok özel alanlarla sinirlandirilmistir. Buna karsilik gerek titanyum mineralleri gerekse titanyum oksitin (TiO2) genis kullanim alanlari vardir.
TiO2 su anda bilinen en beyaz boya maddesidir. Gerek mineralleri gerekse TiO2; boya, kagit üretimi, seramik ve cam endüstrisinde genis kullanim alani bulur.
Titanyumun ticari degerdeki en önemli mineralleri ilmenit ve rutildir. Titanyum cevherleri primer ve sekonder yataklarda üretilir.
Primer titanyum yataklari likid magmasal evrede olusur. Anortozitlerle siki iliskilidir. Ekonomik açidan fazla önemli degildirler. Sekonder yataklar ise plaserler seklindedir. Kimyasal ve fiziksel açidan dayanikli, özgül agirligi yüksek olan titanyum mineralleri plaser yataklar olusturmaya çok uygundur. Avustralya da çok zengin ve genis yayilimli plaser yataklari vardir. Ülkemizde su ana kadar kayda deger ölçüde bir titanyum cevheri bulunamamistir.
Titanyum cevherlerinden sülfat ve klorit yöntemleri ile TiO2 elde edilir. Daha eski olan sülfat yöntemi asiri çevre kirliligine neden olur. Klorit yöntemi ise çok yüksek tenörlü cevher gerektirir.
Dünya'da su anda ne titanyum cevherleri ne de TiO2 eldesi ve arzi konusunda herhangi bir sorun yoktur. Mevcut rezervler dünya ihtiyacini çok uzun süre karsilamaya yetecek düzeydedir. Ancak mevcut teknolojilerin karmasik olmasi nedeni ile ürün fiyatlari yüksektir. Fiyatlarin yüksekligi de tüketimi sinirlamaktadir.

1.GIRIS
1.1.Tanim ve Siniflandirma
Titanyum, periyodik cetvelin 4. gurubunda yer alan, çok sert, gümüsi beyaz, parlak bir elementtir. Ergime noktasi 1660 oC, kaynama noktasi 3287 oC , özgül agrligi 4,5 dur. Metalik halde kuvarsi çizecek kadar serttir.
Bu üstün metalik özelliklerine karsin cevher üretiminin çogu metale indirgenmeden TiO2 (titanyum oksit) biçiminde kullanilir.
Titanyum nadir bir element olarak bilinirse de yer kabugunda en çok bulunan altinci elementtir. Cevher yogunlasmasinin seyrek olmasi ve cevherden titanyum eldesinin çok zor olmasi onu degerli bir metal yapar.
En önemli titanyum mineralleri; rutil , ilmenit ve anatastir .

Rutil: Tetragonal sistemde kristallenir. Sertlik 6-6,5; özgül agirlik 4,2-4,4; rengi sarimsi kirmizi, siyah ve kizil kahvedir. Elmas cilalidir. Kimyasal bilesimi TiO2 dir.

Ilmenit:Trigonal sistemde kristallenir. Sertligi 5-6, özgül agirligi 4-4,5 dur. Rengi siyahtir. Metalik ve yari metalik cilalidir. Kimyasal bilesimi Fe TiO3 dür.

1.2.Sektörde Faaliyet Gösteren Uluslararasi Organizasyonlar
Sektörde faaliyet gösteren uluslararasi kuruluslarin tartismasiz en büyügü, merkezi ABD de olan E.I. Du Pont de NEMOURS & Co.Inc. sirketidir. Ikinci sirayi Ingiltere kökenli Tioxide Group PLC alir. Diger uluslararasi kuruluslar; Almanya'da Bayer Ag., ABD' de SCM Chemical ve Kronos Inc.dir.

2. DÜNYADA MEVCUT DURUM
2.1. Rezervler
Dünya titanyum cevherlerinin yayilimi ve rezervleri konusunda elde sinirli bilgi vardir. Degisik kaynaklardan derlenen bilgilerden su sonuçlar çikartilabilmistir (rutil ve ilmenit):
ABD........................... .. 100 000 000 ton üzerinde
Avustralya................ 100 000 000 " "
Sri Lanka......................... .. 5 600 000 ton
Yeni Zellanda ................. 17 000 000 ile 31 000 000 ton arasi
Uruguay....................... ..... 3 300 000 ton
Mozambik..................... 166 000 000 ton

2.2.Tüketim
2.2.1. Tüketim Alanlari
Titanyum kullanimini iki ayri bölümde degerlendirmek gerekir:
A-Metal ve alasimlari
B-Oksit ve diger bilesikleri
Metalik titanyum üstün fiziksel ve kimyasal özellikler gösterir. Bu nedenle; uzay araci, uçak ve füze yapiminda yeri doldurulamaz bir metaldir. Yüksek hiz, titresim ve yüksek isinin söz konusu oldugu araç kisimlarinda, motor türbin kanatlarinda ve benzeri asiri yüklenen diger araç bölümlerinde çok kullanilir. Kimyasal dayanikliligi ise asindirici kimyasal madde üreten fabrikalarda kullanilmasinin nedenidir.
Titanyum oksit su anda bilinen en beyaz boya maddesidir. Titanyum beyazi adi altinda boya endüstrisinde genis çapta kullanilir. Bunun disinda; kozmetik endüstrisi, linolyum (musamba), yapay ipek, beyaz mürekkep, renkli cam, seramik siri, deri ve kumas boyanmasi, kaynak elektrotlari yapimi ve kagit endüstrisi gibi pekçok alanda da kullanilabilir. Bu kadar çok kullanim alanlari olmasina karsin; üretilen tüm titan oksidin % 60 i boya endüstrisi tarafindan tüketilir.
Diger bilesiklerinden titanklorit, kumaslarin rengini agartmada; tetraklorit yapay sis eldesinde; titanyum karpit asindirici olarak kullanilir.

2.2.2.Tüketim Miktar ve Degerleri
Dünya titanyum cevheri üretimi 3-3,5 milyon ton dolayinda dolasmaktadir.Bunun ana tüketim dallarina göre dagilimi söyledir.
Boya Üretimi.......%60
Kagit Üretimi.......%15
Plastik..................%15
Diger....................%10
(Kaynak: E.I. Du Pont de Nemours Co. Inc)
Bu tüketim alanlarinin ortalama yillik büyüme oranlari da söyledir:
Boyalar .............%3 Kagit...........%1
Plastikler...........%5 Diger..........%1,5 (Kaynak: Du Pont de Nemours Co Inc)
2.3. Üretim
2.3.1. Üretim Yöntemi ve Teknoloji
Gerek primer yataklarda ve gerekse plaserlerde genellikle açik isletme madenciligi uygulanir. Denizden kum aliminda, yerine göre, kovali tarama gemisi ya da kum sürükleme makinalari kullanilir. Akarsu plaserlerinde ise yikama ve eleme tesisleri ile kum ve çakil ayrilir.
Çesitli biçimlerde çikartilan cevher klasik yöntemlerle zenginlestirilir. Yani; ögütme, çekimsel zenginlestirme, kostik islemle yüzey kili ve demiroksitin ayrilmasi, islak ve kuru ve/veya elektrostatik seperasyon, flotasyon, süzme, yikama, kurutma vs. islemler uygulanir.
Elde edilen cevher; rutil, ilmenit ve titanli manyetit minerallerinden birisidir. Bu cevherlerden de TiO2 pigmenti elde edilir. Bu islem iki yöntemle yapilir:
1.Sülfat yöntemi
2.Klorit yöntemi
Sülfat yönteminde, ya %45-65 TiO2 içeren ilmenit ya da % 70-72 lik TiO2 li cüruf kullanilmaktadir. Titanyumlu cüruf, genellikle, demiri bol ilmenitlerin elektrotermal eritilmesi ile demiri ayristirarak elde edilir. Eldeki cevher sülfürik asitle çözülerek titanil sülfat ve demir sülfat açiga çikarilir. Titan hidrolizle çökertilir. Yikanip filtre edildikten sonra TiO2 elde etmek için kalsinize edilir. Demir sülfat atik olarak çikar.
Klorit yönteminde ise kullanilan cevherin TiO2 içeriginin çok yüksek olmasi gerekir. Bu da rutil ve sentetik rutildir. Sentetik rutil; yüksek kaliteli ilmenitten redüksiyon yoluyla kimyasal olarak TiO2 disindaki maddelerin ayristirilmasi ile elde edilir. Daha sonra bu yüksek tenörlü cevherden 850o-950o C de petrol kokuyla ve klor gaziyla islenerek titanyum tetraklorür üretilir. Bundan da atmosferik ortamda ya da oksijen ortaminda kalsinazisyonla TiO2 elde edilir. Yan ürün olarak klorik asit ve klor çikar.
Du Pont firmasinin gelistirdigi klorit yöntemi esasli baska bir yöntem daha vardir. Hernekadar bu yöntem daha düsük tenörlü bir cevher kullanirsa da daha çok atik madde çikartmaktadir.

2.3.2. Ürün Standartlari
Bu konuda bilgi edinilememistir.

2.3.3. Sektörde Üretim Yapan Önemli Kuruluslar
Sektörde üretim yapan pekçok kurulus vardir. Bunlarin baslicalarinin ülkelere göre dagilimi söyledir:
Petaling Tin Bhd (Malezya); Sakorn Minerals Co. Ltd. (Tayland); Ceylon Mineral Sands Corp. (Sri Lanka); Indian Rare Earths Ltd., Kerala Minerals Ltd. (Hindistan); P.W. Gillibrand Co., E.I. Du Pont de Nemours & Co. Inc., RGC Mineral Sand (ABD); Nuclemon Minero Quimica Ltda., Rutilo e Ilmenita do Brasil SA (Brezilya); Sierra Rutile Ltd (Sierra Leone); Titania A/S (Norveç); Tioxide Group PLC (Ingiltere); BAYER A.G. (Almanya).
Bunlarin disinda küçük çapta üretim yapan degisik ülkelerde irili ufakli pekçok sirket varsa da bunlarin dünya pazarindaki yeri kayda deger ölçüde degildir.

2.3.4. Gümrük Vergileri, Tavizler, Tesvikler
Bu konu ile ilgili, dünyadaki diger ülkelerdeki durum konusunda bilgi edinilememistir.

2.4. Ithalat, Ihracat
Dünya tianyum ithalat ve ihracati ile ilgili kesin ve gerçek rakamlar elde etmek oldukca zordur. Titanyum bazen mineral, bazen de kimya sanayi hammaddesi olarak islem görmektedir. Bu nedenle kesin rakamlar elde etmek de zor olmaktadir. Önemli bazi ülkelerin ithalat ve ihracati ile ilgili elde edilebilen bazi rakamlar, Tablo 1 ve 2 de verilmistir. Benzer sekilde; dünyada titanyum mineralleri üretimi yapan belli basli ülkelerin üretimleri ile ilgili rakamlar da Tablo 3 de verilmistir.

2.4.1. Fiyatlar
Titanyum cevherleri için belirleyici olan rutil fiyatlari 1993 Kasim ayi için söyle idi:
(Avustralya, konsantre, en az %95 TiO2, FOB)
Yigin halinde........365-390 $ /ton
Paketlenmis..........370-400 $/ton

2.4.2. AT, EFTA ve Benzeri Ülke Gruplarinin Ticaretteki Yerleri
Bu konuda bilgi edinilememistir.

2.4.3. Komsu Ülkelerin Ticaretteki Yerleri
Eldeki bilgilere göre komsu ülkelerle titanyum ve cevherlerinin ithalat ve ihracati konusunda bir iliskimiz yoktur.

2.5. Istihdam
Dünyadaki titanyum isletmelerindeki istihdam ile ilgili güvenilir bir bilgi bulunamamistir.

2.6. Çevre Sorunlari
Titanyum üretimi önemli çevre sorunlarina neden olur. Özellikle sülfat yönteminde zararli atik madde orani çok yüksektir. Bu nedenle, sülfat yöntemiyle üretim yapan kuruluslar fabrikalarini kirliligin kolayca dagilabilecegi kuvvetli akintilarin bulundugu nehir agizlarina kurmuslardir. Böylece ölçülebilen kirlilik çabucak düsük düzeylere iner. Günümüzde ise olabildigince bu duruma izin verilmemektedir.
Genelde bir ton TiO2 üretimi için 800 kg.sülfat atigi maksimum kabul edilmistir. Klorit yönteminde ise her ton TiO2 üretimi için 130 kg., sentetik rutil için 450 kg. klorit atigi maksimum kabul edilmistir. Bu sinirlar su anda mevcut fabrikalarin atik miktarlarinin epey altindadir. Bazi ülkelerde kurallar bu rakamlarin da altina inmektedir. Italya ve Ispanya bu tür ülkelere örnek gösterilebilir.

TABLO 1. Dünya ülkeleri ihracati (ton)

Ülkeler 1985 1986 1987 1988 1989
I 1 125 - 16 187 33 1
Ingiltere M 2 512 2 094 2 036 3 089 4 3 92
O 120 134 136 715 158 537 165 607 169 012
Belçika- M 173 109 213 243 293
Lüksemburg O 68 898 70 850 71 343 100 548 108 579
D 247 108 1 785 481 4 735
Fransa M 1 717 1 189 881 2 143 3 115
O 155 082 161 104 156 571 160 887 167 340
D 1 906 1 335 31 1 280 440
Italya M 130 211 156 454 900
O 22 700 25 500 23 000 28 400 32 700
D 641 910 693 265 715 915 692 879 678 364
Norveç O 9 800 8 900 14 900 11 500 18 200
Rusya M 1 200 700 700 3 200 5 100
G.Afrika D 222 000 243 000 272 000
C 750 000 750 000 800 000 850 000 900 000
Kanada M 480 597 493 440 480
D 24 151 22 235 15 905 32 470 44 536
D 25 183 4 842 4 024 10 162 20 138
A.B.D M 9 470 16 151 10 899 11 162 13 695
O 93 640 105 180 120 896 123 326 213 566
Brezilya D 2 832 5 474 6 600 _ 2.643
Hindistan I 17 956 14 605 42 352 119 108 -
M 7 330 6 143 7 073 10 759 13 584
Japonya O 61 662 69 346 78 441 81 495 86 433
Malezya I 249 218 397 696 302 587 363 367 346 279
Sri Lanka I 134 550 139 400 105 000 94 700 -
I 1 151 921 1 034 209 1 045 497 1 040 587 1 008 000
Avustralya R 211 723 229 665 257 781 244 482 258 000
L 16 779 13 474 10 685 12 976 23 000
O 24 900 29 500 28 900 26 500 50 000

I:Ilmenit R:Rutil L:Lökoksen M:Metal
Kaynak: World Mineral Statistics (1985-1989)
Uygulamaya baslanan bu kati kurallar bazi üreticileri atik maddeleri degerlendirmeye itmistir. Sonuçta pek çok üretici kurulus yan ürünleri degerlendirmeye baslamistir.
Sülfat yönteminde bir ton TiO2 üretildigi zaman 3-4 ton kadar %20 lik H2SO4 çözeltisi atik olarak çikar. Bu çözelti degisik metal sülfatlari içerir. Eger cevher olarak ilmenit kullanildi ise demirsülfat orani çok yüksektir. Demirsülfat ise su aritmada kullanilabilen bir maddedir. Sulu demirsülfatin (copperas) diger bir uygulamasi ise bahçe topragi düzenleyiciligidir. Özellikle Ispanya'da bu konuda genis bir kullanim alani bulmustur.

TABLO 2. Dünya ülkeleri ithalati (ton)

ÜLKELER 1985 1986 1987 1988 1989 1990
iNGILTERE I
D
C
M
O 277 971
88 900
36 607
7 959
34 400 283 274
90 380
38 143
8 854
37 864 293 477
122 735
37 666
12 626
37 193 299 561
157 342
47 828
16 686
41 452 380 392
108 965
46 483
15 967
48 560 430 000
(toplam)
FRANSA I
D
C
M
O 124 164
108 892
63 686
2 701
46 502 171 650
94 086
110 446
1 775
46 451 62 971
132 942
115 508
2 638
48 200 101 730
144 675
120 457
3 716
60 241 61 493
139 535
167 709
6 017
66 233 308 000
(toplam)
BATI
ALMANYA I
D
C
M
O 467 160
19 193
246 179
3976
81 916 432 851
18 53
229 223
2 902
91 228 465 353
18 075
239 572
3 126
97 672 449 361
20 998
244 726
5 185
121 803 459 017
16 955
255 792
6 616
138 118 82 642
ITALYA I
D
C
M
O 141 419
4 760
83 365
3 010
55 216 36 524
18 324
85 752
3 472
60 176 119 145
6 105
77 930
3 409
62 446 46 967
1 602
84 753
3 585
71 264 50 086
3 494
83 575 82 642
D.ALMANYA O 20 100 20 900 22 400 25 100 23 900
RUSYA T
O 89 200
9 800 5 000
5 300 11 600 19 200
15 300 8 100
16 500
ABD I
R
C
M
O 460 543
162 988
264 742
5 283
177 671 423 045
200 118
328 285
4 815
183 863 308 524
225 650
418 633
3 894
174 290 418 976
260 087
434 645
6 648
185 758 459 453
264 895
386 146
7 769
166 378 944 000
(toplam)
ÇIN M
O 100
23 500 200
20 300 300
19 400 300
16 100 500
22 400
JAPONYA T
C
M
O 604 044
95 476
39212 670 436
89 956
40 034 570 377
88 388
45 677 642 209
924
48 980 616
1 062
71 306 757 765
577
17 196
KORE R
T
M
O 5 270
34 300
111
22 651 6 125
43 969
204
28 143 6 822
57 096
341
28 688 6 940
55 177
486
37 048 6 806
62 102
757
41 785
TAYVAN O 32 536 43 592 47 505 48 706 56 938
KANADA T
M
O 1 959
589
25 154 2 894
480
27 693 19 311
392
30 618 32 061
1 637
22 412 58 246
2 621
21 046

I:Ilmenit R:Rutil C:Cüruf M:Metal O:Oksit T:Toplam diger mineraller
Kaynak:World Mineral Statistics (1985-1989),Mining Annual Review (1993)
TABLO 3. Dünya titanyum mineralleri üretimi

ÜLKELER 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992
PORTEKIZ I 227 232 141 59 111
FINLANDIYA I 53 000
NORVEÇ I 735 842 802 426 852 323 898 035 929 830
RUSYA* I
R 445 400
10 000 450 000
10 000 450 000
10 000 460 000
10 000 460 000
10 000 460 000
10 000 500 000
10 000 450 000
10 000
SIERRA
LEONE I
R 80 611 97 101 5 600
113 252 42 118
126 358 62 310
128 198 144 000 60 000
154 000 150 000
G. AFRIKA T 255 000 255 000 317 000 350 000 400 000
KANADA I 2 560 000 2 500 000 2 500 000 2 400 000 2 800 000
ABD I 290 000 290 000 290 000 290 000 300 000 300 000
BREZILYA I
R 68 827
389 64 414
311 169 303
392 142 167
1 514 144 600
2 600
ÇIN* I 145 000 145 000 145 000 150 000
HINDISTAN* I
R 143 000
6 800 140 000
7 000 140 000
7 000 140 000
7 000 140 000
7 000
MALEZYA I 315 736 414 741 509 202 486 305 520 107
SRI LANKA I
R 114 954
8 605 138 873
8 442 128 500
7 200 97 085
13 759 107 254
5 589 100 000
8 000
TAYLAND I
R 1 078
488 13 489
797 26 278
800 16 455
1 789 16 955
30 20 000
2 000
AVUSTRALYA I
R
L 1 418 867
211 615
13 809 1 237 694
215 774
14 143 1 498 087
246 263
11 290 1 442 894
246 204
12 946 1 696 000
243 000
18 000 1 185 000
235 700
16 000 1 585 000
170 000
DÜNYA(TIO2)
1 000 ton 3 884 3 855 4 262 4 269 4 723

I:Ilmenit R:Rutil L:Lökoksen *: tahmini
Kaynak: Mining Annual Review (1993) ,World Minerals Statistics (1985-1989) ve Minerals Yearbook Vol. III (1991) den
derlenmistir.

Her iki yöntemde de atik olarak üretilen asidi tüketmenin iki yolu vardir. Ya yeniden kullanilir, ya da nötralize edilir. Sülfat yönteminde demirsülfattan sülfürik asit ve demiroksit de elde edilir. Sülfürik asit üretime yeniden sokulur. Demiroksit de toprak dolgusu olarak kullanilir. Sülfat yönteminde çikan asidi nötralize etmenin bir yolu da CaCO3 eklemektir. Elde edilen ürün CaSO4 yani jipstir. Bu madde zararsiz oldugundan dogrudan topraga verilebilir.Bunun yanisira jips olarak kullanmak da mümkündür.
Asit nötralizasyonunda elde edilen yan ürünlerden birisi de karbondioksit gazidir. Bilindigi gibi; karbondioksidin endüstri de degisik kullanim alanlari vardir.
Klorit yönteminin atiklari genelde kloritlerdir. Bunlarin en önemlisi demirklorittir. Demirklorit de su aritmada kullanilabilir. Klorit yönteminde, cevher kalitesine göre, 0,5-1,2 ton kadar atik çikar (Bir ton TiO2 üretimi için).
Görüldügü gibi atiklari degisik biçimlerde degerlendirmek olanaklidir. Ne var ki bu durum, sadece, atiklari yoketmek için yapilan masrafin bir kismini karsilar. Bu nedenle üretici için karli olan olabildigince az atik çikartmaktir. Bu konuda teknolojik bir gelisme henüz söz konusu degildir. Geriye kalan tek yol olabildigince yüksek tenörlü cevher islemektir. Böylece üretim/atik madde orani biraz düzelebilmektedir.
Bu da göstermektedir ki yüksek tenörlü cevherin degeri gittikce artacaktir. Ek olarak, gelecek klorit yönteminde oldugundan, talebin çogu cüruf, rutil ve sentetik rutil yönünde olacaktir.
Ilk anda akla gelmeyen bir diger çevre sorunu da radyoaktif kirliliktir. Titanyum minerallerindeki radyoaktivitenin nedeni uranyum ve toryumdur. Bunlarda, baslica, monazitten gelir. Cevher zenginlestirmesi asamasinda monozitin çok iyi ayrilmasi gerekir. Bazi ülkeler ithal ettikleri cevherlerde radyoaktif kirlilik konusunda çok hassastirlar. Örnegin Japonya'da uranyum ve toryum toplaminin (1 U + 0,4 Th) 100 ppm'i geçmesine kesinlikle izin verilmez.

3. TÜRKIYE'DE DURUM
3.1. Ürünün Türkiye'de Bulunus Sekilleri
Türkiye'de Izmir, Manisa ve Usak taraflarinda plaserlerde, Trakyanin Karadeniz sahillerinde plaj kumlarinda ve Hakkari tarafinda kuvarsitlerde titanyum minerallerine rastlanmistir. Ancak tenör hemen hiçbir yerde %1'i asmamaktadir.

3.2. Rezervler
Gerek Dogu Anadolu'da gerekse Bati Anadolu'da yapilan çalismalarda ekonomik olabilecek degerde bir rezerve henüz rastlanmamistir. Bunlarin en önemlisi Manisa yöresinde bulunan; %1,11 TiO2 içeren 1 272 000 ton dolayindaki rezervdir.
MTA Genel Müdürlügünce Trakya kuzey sahillerinde yapilan ayrintili çalismalar bu yörede ekonomik düzeyde titanyum cevheri olmadigini göstermistir.
Dogu Anadolu'da Hakkari yöresinde yapilan çalismalar sonucu kuvarsitlerin içinde titanyum cevherlerine rastlanmistir. Ekonomik açidan pek umutlu görülmemekle birlikte, bu yörede yeterli ayrintilari içeren bir çalisma yapilmamistir. Kesin bir sonuca varabilmek için bu yörede ayrintili bir etüd yapilmasi gerekir.
Bati Anadolu'da % 0,5-1 TiO2 li toplam 100 milyon ton kadar bir potansiyel oldugu sanilmaktadir. MTA Genel Müdürlügü tarafindan bu bölgede yapilan çalismalarin sonuçlari tablo 4. de görülmektedir.Bu sahalarda bulunan titanyum cevherlerinin zenginlestirilmesinde önemli teknolojik zorluklar vardir. Cevher zenginlestirilmesi konusunda olabilecek teknolojik gelismeler sonucu bu yataklarin üretime geçirilebilme olasiligi vardir.

TABLO 4. MTA Genel Müdürlügü tarafindan bulunan titanyum rezervleri

YÖRE REZERV (ton) % TiO2
Izmir-Ödemis-Aktas Deresi 2 3 200 000 1,2
Izmir-Ödemis-Rahmanlar 2 7 200 000 1.1
Izmir-Ödemis-Isiklar Deresi 2 600 000 1.8
Manisa-Gördes-Demirci 1 1 272 000 1,11
Köseler-Benlieli 2 45 000 000 0,5
Manisa-Gördes-Demirci-Demirci Çay 2 1 700 000 0,5
Manisa-Gördes-Gördes Çayi 2 6 800 000 0,5
Manisa-Salihi-Turgutlu 3 30 000 000 1
Usak-Esme 3 12 000 000 1-2

1:Görünür 2:Muhtemel 3:Kaynak (Rezerv+Potansiyel+Bilinmeyen Kaynaklar)
Kaynak: MTA Raporlari (Derleme No:7716,7821)
3.3. Tüketim
3.3.1. Tüketim Alanlari
Titanyumun genel kullanim alanlari Türkiye için de geçerlidir. Titanyum tüketimimiz; kaynak elektrotlari endüstrisi, boya endüstrisi, tekstil endüstrisi baslica kullanim alanlaridir. Bunlarin yanisira deri, yapay elyaf, matbaa mürekkebi, lastik, likid gaz, çelik ve seramik endüstrilerinde de kullanilir.
Bu endüstri dallarinda kullanilacak titanyum dioksidi ithal ederek isletip pazarlayan kuruluslar sunlardir:
Kimyanil-Bayer, Akdeniz Kimya, Alp Chemical, Asil Kimya, Aydin Kimya, Aygaz, Ekmas, Feddersan, Helm Kimya, Kale Kimya, Labor kimya, Merkez Kimya, vb.
Bu hammaddeyi üretimde kullanan baslica kuruluslar ise; kaynak endüstrisinde Böhler, Oerlikon, vd.; boya endüstrisinde Ç.B.S. , D.Y.O. , Marshall, Arlak vd. , plastik ve plastik boru endüstrisinde Göktepe, Pimas; tekstilde Sümerbanktir.
Bu kuruluslarin kullandiklari titanyum miktari ile ilgili bilgi edinilememistir.

3.4. Üretim
Türkiye'de titanyum ve cevherleri üretimi olmadigindan bu konu ile ilgili bilgi söz konusu degildir.

3.5. Dis Ticaret
3.5.1. Gümrük Vergileri, Tavizler, Tesvikler
Titanyum cevherleri ithalatina iliskin gümrük rejimi söyledir: (%)

Liste No Cevher türü a b c d e
2614.00.11 Ilmenit 5 5 - 4 4
2614.00.12 Zenginlestirilmis Ilmenit 5 5 - 4 4
2614.00.21 Diger Titanyum Cevherleri 5 5 - 4 4
2614.00.22 Diger Zenginles. Cevherler 5 5 - 4 4

a:474 vergi haddi b:AT Indirimine esas vergi haddi c:AT indirimine esas tavizli vergi
d:Kanuni vergi haddi e:Tavizli vergi haddi
3.5.2. Ithalat - Ihracat
Titanyum cevheri üretimimiz söz konusu olmadigindan titanyumla ilgili herhangi bir ihracatimiz söz konusu degildir. Yillara göre ithalatimiz ise tablo 4 de verilmistir. Bunun disinda bu tabloda görülmeyen ve çesitli kaynaklardan derlenen TiO2 pigmentinin son yillardaki ithalati da asagidaki gibidir:

yil ton deger($)
------- ------ ------------
1991 2821 5.435.000
1992 6123 6.123.000
1993 2000 3.200.000

TABLO 5.Titanyum cevherleri ithalatimiz

1989 1990 1991 1992
ÜLKE miktar (kg) deger ($) miktar (kg) deger
($) miktar (kg) deger
($) miktar (kg) deger ($)
ALMANYA A
B
C
D 51 000
3 000
42 000 17 842
3 447
30 988 142 500 125 401 100 000 64 457 40 015 11 621
HOLLANDA A
D 7 000
120 000 3 213
96 995
AVUS-
TRALYA B
D 54 600
320 000 19 187
229 240 39 936
1 091 800 15 869
1 091 800 40 000
933 850 11 704
596 780 30 015
445 000 10 924
228 471
GÜNEY
AFRIKA B
D
C 20 000
904 000 13 968
647 467 199 825
1 240 000 192 384
971 908 61 000
1 821 675
908 700 64 768
1 096 988
480 480 2 538 105 976 957
HINDISTAN B 10 370 3 692 89 630 30 514 80 000 21 635
ISVIÇRE B 583 555
BREZILYA C 39 600 32 721
INGILTERE C 20 000 5 423 274 175 158 803 20 000 11 739
Toplam 995 187 2 383 000 2 602 342 1266347

Kaynakis Ticaret Istatistikleri
4. MEVCUT DURUMUN DEGERLENDIRILMESI
4.1. Altinci Plan Dönemindeki Gelismeler
6. plan döneminde kayda deger bir gelisme olmamistir. Bu plan döneminde yapilan çalismalarda da ekonomik titanyum cevherleri bulunamamistir. Bu nedenle titan ithalatimiz devam etmistir. Tablo 4. den de görülecegi gibi düzenli bir ithalat rejimi söz konusu degildir. Titanyum cevherleri ithalati (Pigment dahil) son bes yilda 7.000.000 $ ile 10.000.000 $ arasinda oynamakta olup istikrarli bir durum göstermemektedir. Bunun nedeni; titanyum cevherlerinin farkli kalemlerde gösterilmesi, stoklardaki artma ve azalmalar ya da istatistik bilgilerin yetersiz olmasi olabilir.

4.2. Sorunlar
Türkiye'de yeterli titanyum rezervinin bulunamamasi disinda konuyla ilgili bir sorun yoktur.

5. YEDINCI PLAN DÖNEMINDE BEKLENEN GELISMELER VE ÖNERILER
5.1. Projeksiyonlar
Tüketimle ilgili ayrintili ve gerçekci bilgi olmadigindan talep projeksiyonu, üretim olmadigindan da üretim ve ihracat projeksiyonu yapilamamistir. Diger yandan da tablo 5. de de görüldügü gibi ithalatimiz düzensizdir. Bu düzensiz ve büyük olasilikla gerçekci olmayan rakamlara dayanip bir ithalat projeksiyonu yapmak gerçekçi olmayacaktir. Ancak tek söylenebilecek sey yillik titan ithalatimizin önümüzdeki bes yilda 8-10 milyon dolar dolayinda seyredecegidir.Bu rakama pigment ithalati da dahildir.Türkiye'nin ortalama gelisme hizi gözönüne alinirsa yillik %3-5 dolayinda ortalama bir artis beklenebilir.

5.2. Teknolojik Alanda Beklenen Gelismeler
Ülkemizde titanyum ürünleri belli basli, boya ve seramik endüstrisi dallarinda kullanilmaktadir. Bu alanlarda kisa vadede yani önümüzdeki bes yil içinde, olagan gelisme hizinin disinda, önemli bir gelisme olacagina dair bir belirti yoktur.

5.3. Yatirimlar
Konuyla ilgili; ne planlanan, ne devam eden ne de muhtemel herhangi bir yatirim yoktur.

5.4. Yedinci Plan Dönemine Iliskin Beklentiler
Konuyla ilgili önemli bir beklenti yoktur. MTA Genel Müdürlügünün Kuzey Trakya'da yaptigi çalismalar olumsuz sonuç vermistir. 1994 yilindan itibaren özellikle Bati Anadolu'ya dönük bir arama projesi baslatilacaktir. Bu proje sonucunda, daha önce bulunan kaynaklarin gelistirilip gelistirilemeyecegi, yada; yeni yataklarin bulunup bulunamayacagini zaman gösterecektir. Plan dönemi bitmeden kesin sonuçlarin alinmasi çok yüksek bir olasiliktir.

6. POLITIKA ÖNERILERI
Dünyada pek çok ülkede zengin titanyum yataklari vardir. Kisa ve uzun vadede titanyum cevheri konusunda dünyada herhangi bir sikinti söz konusu degildir. Diger yandan mevcut teknoloji ile yapilan üretimde düsük tenörlü cevher kullanilmasi çok önemli ölçüde çevre kirliligine neden olmaktadir. Bunun yanisira Türkiye'nin yillik titanyum ithalati 8-10 milyon dolar dolayindadir. Bu rakama pigment ithalati dahildir ve pek azimsanacak bir rakam degildir.
Bu bilgiler isiginda Türkiye'de yapilacak titanyum cevheri aramalarinin yüksek tenörlü cevherlerde yogunlastirilmasi gerekir. Çok büyük olmayan rezervler bile ülke ihtiyacini karsilamaya yetecektir.
Bu durumda MTA Genel Müdürlügü tarafindan yapilacak arastirmalarin, Türkiye genelinde, bu yönde yeniden planlanarak devam etmesinde yarar vardir. Özellikle Ege Bölgesindeki plaser yataklarin ve Hakkari yöresindeki kuvarsitlerin son teknolojik gelismelerin isiginda ayrintili etüdlerinin yapilarak kesin sonuçlarinin alinmasi gereklidir.

KAYNAKLAR DIZINI
Açikalin, I., 1983, Demirci-Gördes (Benlieli ovasi), MTA Derleme No: 1826.
Bateman, M. A., 1971, Economic Mineral Deposits, Japonya.
Ertok H., E. B., 1985, Küçük Menderes Havzasi, MTA Derleme No: 7716
Blake, M.,C.,M.B.,1976, Geology and Resources of Titanium, Geological Survey Professional Paper.
Clarke, G., 1986, Titanium Minerals, Industrial Minerals, June 1986, sayfa 47.
Court K., 1987, Value Added in the Mineral Sands Industry, Industrial Minerals, May 1987, sayfa 40.
Force, E.R., 1976, Titanium Content and Titanium Partitioning in Rocks, Geological Survey Professionel Paper 959.
Göncü, N., 1983, Dünyada ve Türkiye'de Titanyum Mineralleri Madenciligi, Ekonomisi ve Gelecegi, MTA yayini, Ankara.
Griffths, J., 1989, South African Minerals, Industrial Minerals, August 89, sayfa 19
Gültekin, A. H.,1992, Çiniyeri-Küre (Menderes Masifi).....,Türkiye Jeoloji Bülteni, Cilt 35, sayi 1, sayfa 35.
Loughbrough, R., 1992, TiO2 Pigment, Industrial Minerals, June, 1992, sayfa 47.
Lynd E.L., 1987, Titanium, Minerals Yearbook, ABD.
Mineral Commodity Summaries, 1991, U. S. Department of Interior, Bureau of Mines, ABD.
World Mineral Statistics (1985-1989), 1990, British Geological Survey, Keyworth, Nottingham.

KUTU SEMENTASYON YÖNTEMİYLE ÇELİK YÜZEYLERİN TiC KAPLANMASI
Mediha İpek
Metalurji Mühendisliği, Yüksek Lisans Tezi, 1996
Tez Danışmanı: Y.Doç.Dr.Sakin Zeytin
Anahtar Kelimeler: Kutu sementasyon, termokimyasal işlem, titanyum karbür ve ince sert kaplama
Kutu sementasyon prosesi, esas olarak geleneksel bir tekniktir. Geleneksel uygulumada, düşük karbonlu çelik yüzeylerine karbon difüze edilerek yüzey sertliği arttırılmaktadır. Kutu sementasyonunda, geleneksel uygulamadan farklı olarak, çelik yüzeyine krom, vanadyum, molibden gibi alaşım elementlerinin çöktürülmesi ile "metalizasyon" yapmak da mümkündür. Bu işlemler 800-1200oC gibi yüksek sıcaklıklarda yapılmakta ve seçilen bir altlık üzerine arzu edilen bir metalin buhar fazından çöktürülmesi sağlanmaktadır. Kutu sementasyon tekniği bu yönüyle bir in-situ kimyasal buhar çöktürme (CVD) tekniği olarak nitelendirilmektedir. Oluşturulan tabakanın niteliği, çöktürülen metale bağlı olduğu gibi, kullanılan altlık malzemesinin kimyasal bileşimine de bağlıdır. Örneğin, çelik üzerinde sade krom tabakası oluşturulabildiği gibi, yüksek karbonlu bir çelik kullanılırsa aşınmaya karşı dirençli, sert seramik esaslı karbür tabakaları da oluşturulabilir. Kutu sementasyon tekniği uygulanması kolay ve ucuz bir tekniktir.
Bu çalışmada, kutu sementasyon yöntemi ile çelik yüzeyinde titanyum karbür tabakasının çökeltilebilme olanakları araştırılmış ve tabaka/altlık ara yüzey olayları kaba bir yaklaşımla incelenmiştir. Titanyum (titanyum karbür) kaplama tabakası elde etmek için ferrotitanyum tozu, alumina (inert dolgu malzemesi), amonyum klorür (aktivatör) ve naftalinden (karbon verici bileşik) ibaret bir katı karışım kullanılmıştır. Bu karışım belirli bileşen oranlarında hazırlanarak bir alumina krozeye doldurulmuş ve çelik altlıklar bu karışımın içerisine gömülmüştür. Krozenin kapağı sıkıca kapatılıp açık atmosferli elektrik direnç fırınına şarj edilmiştir. İşlemler 950 ve 1050oC sıcaklıklarda 15-360 dakika sürelerle yapılmıştır. Kaplanmış malzemeler x-ışınları, optik mikroskop, SEM, EDS ile analiz edilmiş ve tabaka/altlık arayüzeyinde sertlik ölçümleri yapılmıştır. Kaplama sıcaklığı ve süresinin artması ile çökelen titanyum (TiC) tabakasının kalınlığı artmıştır. Kaplama tabakası hakim olarak TiC olmakla birlikte, kullanılan karışım nedeniyle, tabakada önemli miktarda azot ile az miktarda alaminyum ve demir bulunduğu da tespit edilmiştir. Altlık üzerine ilk mikron altı tanecikler çökelmesine karşılık, nihai yüzey kalitesini eş eksenli çökelen taneler belirlemektedir.

Seçenekler
Yazdırılabilir şekli göster Sayfayı E-Mail olarak gönder

Titanyum