اگرچه تیتانیوم در طبیعت نسبتاً فراوان است، اما به دلیل اینکه پراکنده است و استخراج آن دشوار است، یک فلز کمیاب است. در حال حاضر تهیه تیتانیوم به دو دسته روش احیای حرارتی و روش الکترولیز نمک مذاب تقسیم می شود.
(1) تهیه تیتانیوم با روش احیای حرارتی
در روش احیای حرارتی از عوامل احیا کننده قوی مانند لی، سدیم، منیزیم، کلسیم و هیدریدهای آنها در دمای معین برای کاهش تیتانیوم از ترکیبات تیتانیوم مانند TiCl 4، TiO 2، K 2 TiF 6 و غیره استفاده می شود. با توجه به تیتانیوم های مختلف ترکیبات، فناوری تهیه تیتانیوم با احیای حرارتی را می توان به سه دسته عمده تقسیم کرد:
① روش ردوکس کلرید تیتانیوم، مانند روش کرول، روش هانتر، روش آرمسترانگ و روش EMR، و غیره.
②روش ردوکس اکسید تیتانیوم، مانند روش سیستم عامل، فرآیند PRP، روش MHR و غیره؛
③روش ردوکس تیتانات.
در حال حاضر تنها روش کرول و روش هانتر را می توان با موفقیت در تولید صنعتی به کار برد. در روش کرول از فلز منیزیم برای جایگزینی تیتانیوم در کلرید و در روش هانتر از فلز سدیم برای جایگزینی تیتانیوم در کلرید استفاده می شود. علاوه بر این، روش آرمسترانگ توسعه یافته توسط شرکت بین المللی پودر تیتانیوم در شیکاگو، ایالات متحده، مشابه روش هانتر است و همچنین از عامل کاهنده سدیم برای خالص سازی فلز تیتانیوم استفاده می کند. ایالات متحده استفاده از این روش را برای پیش تولید در کارخانه ها آغاز کرده است.
(2) تهیه تیتانیوم با الکترولیز نمک مذاب
طی سالها، موسسات تحقیقاتی علمی و آزمایشگاهها در داخل و خارج از کشور در مجموع بیش از دهها فناوری جدید برای تهیه تیتانیوم با الکترولیز نمک مذاب توسعه دادهاند. آنها را می توان با توجه به مواد خام به سه دسته زیر تقسیم کرد: ① الکترولیز تیتانات. ② کلرید تیتانیوم روش الکترولیز. ③ روش الکترولیز اکسید تیتانیوم، از جمله روش FFC کمبریج، فرآیند MER، روش USTB، فرآیند QIT، روش SOM و روش الکترولیز مایع یونی و غیره.
