Основными игроками в глобальной цепочке переработки титановых сплавов являются технологические компании с замкнутым циклом переработки. IPX (IperionX Limited) в США, расположенный в Вирджинии, завод по переработке титановых сплавов будет завершен в 2025 году с годовой мощностью 1125 тонн, что станет первым в мире 100% использованием производства по переработке титановых сплавов компаний по производству титанового порошка. Компания Tung Shing Precious Metals (Гонконг) разработала технологию «Titanium-Alloy-Recycle», которая использует никелированное грунтовочное покрытие для обработки компонентов устройства вакуумной формовки пленки для эффективного снятия слоя металлической пленки, значительно увеличивая скорость переработки титановых сплавов и минимизируя повреждение подложки. Эти технологии напрямую снижают зависимость аэрокосмической и полупроводниковой промышленности от первичного титана, например, переработка отходов процесса производства катушек из титана класса 11, где титан может быть полностью восстановлен.
Рынок переработки титановых сплавов растет среднегодовыми темпами на 8,4% и, как ожидается, достигнет объема в 1865 млн долларов к 2031 году. Этот рост обусловлен военным и энергетическим секторами, такими как широкое использование титановых сплавов армией США в легкой артиллерии и бронетехнике M777, что порождает спрос на масштабную переработку титановых сплавов из списанного оборудования.
Профессиональные переработчики титановых сплавов в основном работают в химической промышленности и оффшорном машиностроении. Титан марки 11 (Ti-0,15Pd) гораздо более устойчив к хлоридной коррозии, чем обычный чистый титан, и подходит для такого оборудования, как трубы теплообменников в опреснительных установках и футеровки электролизеров. После вывода из эксплуатации этого оборудования титановый элемент становится основным ценным сырьем для переработки. Титановые сплавы переплавляются и регенерируются в листы титана марки 11, которые используются для изготовления новых коррозионностойких деталей из титановых сплавов.
Типичные критерии отбора включают в себя отходы рулонов титана марки 11 толщиной листа от 0,0254 до 3,175 мм, требующие отсутствия на поверхности фторидных загрязнений; труба должна сохранять более 80% своей первоначальной длины для снижения затрат на переплавку. Титановый сплав (Gr.11) производства компании Hong Kong Dongsheng Precious Metals Recycling Company после переработки и повторной прокатки сохраняет прочность на разрыв более 340 МПа, что соответствует стандарту ASTM B265.
Титан марки 7 (Ti-0,2Pd) по составу близок к титану марки 11, но имеет меньшую толерантность к примесям и в основном используется в высокочистых химических контейнерах. Покупатели услуг по переработке титановых сплавов сосредоточены в фармацевтической и хлоратной промышленности, где, например, пластина футеровки реактора (пластина из титана марки 7) требует замены после 10 лет эксплуатации из-за микротрещин на поверхности, но подложку можно переплавить и отлить для нового резервуара.
Процесс переработки титановых сплавов требует строгого контроля содержания кислорода: для плавки используется электронно-лучевая печь с холодным слоем (ЭЛПХП), благодаря чему содержание кислорода в отходах составляет менее 50 ppm, что гарантирует соответствие пластичности (относительное удлинение при разрыве ≥ 15%) восстановленного титанового листа марки 7 требованиям ASME для сосудов под давлением. Перекатанный рулон титана марки 7 (рулон титана марки 7) производства ATI одобрен FDA для использования в фармацевтических трубопроводных системах.
Основная экономическая выгода переработки титановых сплавов заключается в экономии материалов и энергии: каждая тонна переработанного титанового листа марки 11 потребляет на 40% меньше энергии и обходится на 60% дешевле, чем первичный титановый губчатый материал. Статьи и страницы, посвященные ценам на переработку: « Лучшие технологии и цены на переработку титана », « Сколько стоит титановый лом? », « Цены на титановый лом ».
Экологические преимущества также значительны: технология переработки титановых отходов компании IPX сокращает отходы горнодобывающей промышленности на 92%, а переработанный порошок подходит для 3D-печати военных компонентов (например, артиллерийских установок M777), реализуя замкнутый цикл «списанное оборудование → новое оборудование». Технология удаления никелированного покрытия гонконгской компании Dongsheng Precious Metals Recycler сокращает расход чистящего средства на 30% и увеличивает степень извлечения титанового сплава из полупроводниковых распыляемых компонентов (включая пленки PGM) до 99%.
Язык
