روند رو به رشد تولید معدنی تیتانیوم همگام با افزایش مصرف

روند تولید جهانی کنسانتره تیتانیوم در بازه زمانی سال‌های ۲۰۱۸ تا ۲۰۲۲ کاملا صعودی بوده‌ و در سال ۲۰۲۲ نسبت به سال ۲۰۱۸ حدود ۳۴ درصد رشد داشته است. مهم‌ترین منابع تامین تیتانیوم عمدتا کانی‌های معدنی ایلمنیت و روتیل هستند و ذخایر جهانی تیتانیوم از سال ۲۰۱۸ تا ۲۰۲۲ حدود ۲۵ درصد کاهش‌یافته است.

تولید کنسانتره تیتانیوم تحت تاثیر افزایش تقاضا در عمده‌ترین صنعت مصرف‌کننده یعنی رنگدانه‌های دی‌اکسید تیتانیوم است. مصرف این رنگدانه‌ها در پی استفاده از رنگ‌های پایدار و همچنین رشد ساختمان‌سازی، صنعت کاغذسازی، صنعت لاستیک و پلاستیک روز به روز در حال افزایش است. همچنین با انقلاب کاهش وزن خودروها و راندمان سوخت بالاتر در پی استفاده از تیتانیوم و مصرف بالای آن در موارد بهداشتی و پزشکی تولید این عنصر گران‌بها در شکل‌های گوناگون را توجیه‌پذیر کرده و تولید جهانی کنسانتره تیتانیوم را افزایش داده است.

تیتانیوم (Ti) به‌عنوان نهمین عنصر فراوان در پوسته زمین، نسبتا کمیاب است و همواره با اکسیژن وجود دارد. تحقیقات نشان می‌دهد که این فلز سبک وزن تنها حدود ۰.۶۳ درصد از پوسته زمین را تشکیل می‌دهد. بنا به‌دلایلی از جمله کمیابی تیتانیوم، هزینه برداشت و تولید آن نسبت به سایر فلزات بیشتر است؛ اما ویژگی‌های منحصر به‌فرد و کاربردهای خاص، ارزش آن را به حدی رسانده که سرمایه‌گذاری بر تولید آن را به‌صرفه کرده است.

تیتانیوم یک فلز نرم، انعطاف‌پذیر و خاکستری نقره‌ای با نقطه ذوب ۱،۶۷۵ درجه سانتی‌گراد است. این فلز باارزش به‌دلیل تشکیل یک لایه اکسید روی سطح آن که از نظر شیمیایی نسبتا بی‌اثر است، در اکثر محیط‌های طبیعی مقاومت بسیار خوبی در برابر خوردگی دارد.

تیتانیوم عمدتا در کانی‌های آناتاز، بروکیت، ایلمنیت، لوکسن، پروسکایت، روتیل و اسفن وجود دارد. از بین این کانی‌ها فقط ایلمنیت (اکسید تیتانیوم آهن FeO.TiO۲)، لوکسن و روتیل اهمیت اقتصادی قابل توجهی دارند. تقریبا ۹۵ درصد تولید ایلمنیت و روتیل جهان توسط تولیدکنندگان رنگدانه‌های دی‌اکسید تیتانیوم و باقی‌مانده جهت تولید فلز تیتانیوم، پوشش الکترودهای جوشکاری، فروتیتانیوم، ساخت کاربیدها و مواد شیمیایی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

بنابراین بخش عمده مصرف کنسانتره معدنی تیتانیوم در صنعت رنگدانه‌های دی‌اکسید تیتانیوم است و کاربردهای گوناگون مانند صنعت رنگ، لاک، همچنین صنایع کاغذسازی و تولید پلاستیک دارد که حدود ۸۰ درصد مصرف آن در جهان را تشکیل می‌دهد. سایر کاربردهای آن به‌عنوان رنگدانه مانند جوهر چاپ، تولید الیاف، لاستیک‌سازی، محصولات آرایشی و بهداشتی و مواد غذایی ۸ درصد دیگر را تشکیل می‌دهند.

نمودار۱ مجموع ذخایر جهانی تیتانیوم در طی سال‌های ۲۰۱۸ تا ۲۰۲۲ را نشان می‌دهد.

مجموع ذخایر تیتانیوم (ایلمنیت و روتیل ترکیبی) سراسر جهان در سال ۲۰۲۲ در مجموع به حدود ۶۹۹ میلیون تن رسید که کاهش قابل‌توجهی در مقایسه با کل ذخایر جهانی تیتانیوم در سال ۲۰۱۸ دارد. کل ذخایر تیتانیوم در سال ۲۰۱۸ حدود ۹۴۲ میلیون تن بود.

چین ۳۰ درصد از ذخایر تیتانیوم جهان معادل ۱۹۰ میلیون تن را به‌صورت سنگ معدن ایلمنیت به خود اختصاص داده‌‌‌‌‌‌است. منابع اصلی ایلمنیت را می‌توان در منطقه Panzhihua در استان سیچوان چین جستجو کرد که دارای بزرگ‌ترین ذخایر مگنتیت وانادیوم-تیتانیوم در جهان است.

بعد از آن استرالیا با ذخایر تیتانیوم به‌صورت ایلمنیت و روتیل به‌ترتیب معادل ۱۶۰ میلیون تن و ۳۱ میلیون تن، هند با ۸۵ میلیون تن ذخیره ایلمنیت و ۷ میلیون و ۴۰۰ هزار تن ذخیره کانی روتیل، برزیل با ۴۳ میلیون تن کانی ایلمنیت و نروژ با ذخیره حدود ۳۷ میلیون تن کانی ایلمنیت در جایگاه دوم تا پنجم قرار دارند. ۶۰ درصد از ذخایر روتیل در استرالیا متمرکز شده است؛ بعد از آن آفریقای جنوبی با ۱۸ درصد و هند با ۱۶ درصد قرار دارند.

تولیدکنندگان پیشرو کنسانتره معدنی تیتانیوم در جهان

نمودار ۲ تولید معدنی کنسانتره تیتانیوم در جهان را در طی سال‌های ۲۰۱۸ تا ۲۰۲۲ نشان می‌دهد.

تولید معدنی کانی‌های تیتانیوم جهان در سال ۲۰۲۱ و ۲۰۲۲ به ترتیب ۹ میلیون و ۵۰۰ هزار تن و ۱۰ میلیون تن است که با توجه به آمار تولید مواد معدنی جهانی، ایلمنیت ۹۰ درصد از تولید معدنی تیتانیوم جهان را تشکیل می‌دهد. روند تولید کنسانتره معدنی تیتانیوم در سال ۲۰۲۱ نسبت به سه سال اخیر به‌طور قابل توجهی رشد کرده ‌است.

با توجه به مصرف اصلی کنسانتره تیتانیوم در تولید دی‌اکسید تیتانیوم می‌توان افزایش تولید معدنی تیتانیوم را به افزایش تقاضای رنگدانه‌های دی‌اکسید تیتانیوم نسبت داد. تولید دی‌اکسید تیتانیوم در پی افزایش تقاضا به‌خصوص در صنعت رنگ و پلاستیک، از ۶ میلیون و ۴۰۰ هزار تن در سال ۲۰۱۸ به ۷ میلیون و ۷۰۰ هزار تن در سال ۲۰۲۲ با نرخ رشد سالانه ۳.۸ درصد رسید. در سال ۲۰۱۹ ظرفیت تولید جهانی دی‌اکسید تیتانیوم تقریبا ۸ میلیون و ۳۵۰ هزار تن بود که نسبت به ۸ میلیون تن در سال ۲۰۱۸ افزایش ۴ درصدی داشت.

۵ کشور اصلی تولیدکننده کنسانتره تیتانیوم در سال ۲۰۲۲ که در نمودار ۳ نشان داده شده است، شامل چین با تولید ۳ میلیون و ۶۰۰ هزار تن، موزامبیک تولید حدود ۱ میلیون و ۲۸۰ هزار تن، آفریقای جنوبی با تولید ۹۹۵ هزار تن، استرالیا با تولید حدود ۸۵۰ هزار تن و سنگال ۵۲۹ هزار تن می‌شوند. در سال ۲۰۱۸ استرالیا و آفریقای جنوبی با سهم ۱۲ درصدی در جایگاه دوم تولید جهانی قرار داشتند. تولید چین از سال ۲۰۱۸ تا ۲۰۲۲ حدود ۱.۶ برابر شده است. سایر کشورهای تولیدکننده به ترتیب شامل موزامبیک با حدود ۹ درصد، کانادا حدود ۸.۵ درصد، اوکراین حدود ۶ درصد و کنیا با حدود ۵ درصد سهم از کل تولید جهانی است. از جمله سایر کشورهای دارای تولید قابل ذکر می‌توان به نروژ و ماداگاسکار اشاره کرد. نمودار ۳ سهم کشورها را در تولید معدنی تیتانیوم نشان می‌دهد.

چین، موزامبیک، آفریقای جنوبی، استرالیا و کانادا به‌عنوان تامین‌کنندگان عمده محصولات تیتانیوم معدنی (عمدتا کنسانتره تیتانیوم) در سراسر جهان حدود ۷۰ درصد از کل تولید جهانی را تشکیل می‌دهند. چین همچنان تولیدکننده و مصرف‌کننده اصلی کنسانتره‌های معدنی تیتانیوم است و با حدود ۳۶ درصد بیش از یک سوم تولید جهانی ایلمنیت را به خود اختصاص داده است. موزامبیک و آفریقای جنوبی نیز تولیدکنندگان اصلی کنسانتره معدنی تیتانیوم در سال ۲۰۲۲ بودند و به ترتیب ۱۲درصد و ۱۰ درصد از کل حجم تولید را به خود اختصاص دادند.

۸ شرکت برتر تولیدکننده کنسانتره تیتانیوم در جهان عبارتند از: Tronox Holding PLC و Chemours Company در آمریکا، ILUKA Resource در استرالیا، Yucheng Jinhe Industrial Co., Ltd وShanghai Yuejiang Titanium Chemical Manufacturer Co., Ltd در چین، Hatch Ltd در کانادا، Cosmos Electrodes PVT Ltd و V.V Minerals در هند.

مصرف‌کنندگان اصلی کنسانتره معدنی تیتانیوم آمریکای شمالی و آسیا هستند و در آسیا چین در راس بزرگ‌ترین مصرف‌کنندگان جهان قرار دارد. چین با وجود حجم بالای تولید کسنانتره معدنی تیتانیوم، نزدیک به نیمی از واردات کنسانتره تیتانیوم جهان را به خود اختصاص داده است و در جایگاه نخست قرار دارد؛ زیرا تولید داخلی قابل توجه آن نیز پاسخ‌گوی تقاضای بازار داخلی نیست. چین بیشترین حجم تولید رنگدانه‌های دی‌اکسید تیتانیوم و همچنین فلز تیتانویم را در جهان دارد.

علی‌رغم روند با ثبات رشد تولید کنسانتره تیتانیوم در بازه ۵ ساله مورد بررسی، میزان تجارت این ماده معدنی در این بازه فراز و و فرودهای مختلفی را تجربه کرده و بعضا، به‌خصوص در دوره همه‌گیری کووید- ۱۹ کاهش قابل‌توجهی را نیز تجربه کرده است. این موضوع نشان از آن دارد که برخی از کشورهای مهم تولیدکننده، خود مصرف‌کننده این محصول بوده‌اند؛ چرا که محدودیت‌های تجاری موجب کاهش معنادار تولید در بازه مورد بررسی نشده است.

تولید معدنی کانی‌های تیتانیوم جهان در سال ۲۰۲۱ و ۲۰۲۲ به ترتیب ۹ میلیون و ۵۰۰ هزار تن و ۱۰ میلیون تن است که با توجه به آمار تولید مواد معدنی جهانی، ایلمنیت ۹۰ درصد از تولید معدنی تیتانیوم جهان را تشکیل می‌دهد. روند تولید کنسانتره معدنی تیتانیوم در سال ۲۰۲۱ نسبت به سه سال اخیر به‌طور قابل‌ توجهی رشد کرده ‌است.

چین، موزامبیک، آفریقای جنوبی، استرالیا و کانادا به‌عنوان تامین‌کنندگان عمده محصولات تیتانیوم معدنی (عمدتا کنسانتره تیتانیوم) در سراسر جهان حدود ۷۰ درصد از کل تولید جهانی را تشکیل می‌دهند. چین همچنان تولیدکننده و مصرف‌کننده اصلی کنسانتره‌های معدنی تیتانیوم است و با حدود ۳۶ درصد بیش از یک سوم تولید جهانی ایلمنیت را به‌خود اختصاص داده است. موزامبیک و آفریقای جنوبی نیز تولیدکنندگان اصلی کنسانتره معدنی تیتانیوم در سال ۲۰۲۲ بودند و به ترتیب ۱۲ درصد و ۱۰ درصد از کل حجم تولید را به‌خود اختصاص دادند.