Minereurile de titan sunt formațiuni minerale din care este oportun din punct de vedere economic și tehnologic posibil să se extragă titanul metalic (Ti), unul dintre cele mai importante metale structurale și strategice. Având în vedere rezistența specifică, duritatea și rezistența la coroziune , titanul este utilizat pentru a construi avioane , nave spațiale , echipamente chimice complexe și tehnologie nucleară. Datorită înlocuirii oțelului cu titan, greutatea aeronavei este redusă semnificativ, iar eficiența lor este mult crescută.
Principalele minerale ale minereurilor de titan: ilmenit (43,7-52,8% ТiO 2 ); rutil , anatază și brookit (94,2-99,5); leucoxen (61,9-97,6); loparit (38,3-41); sfenă (33,7-40,8); perovskit (38,7-57,8). Majoritatea zăcămintelor, din minereurile din care se obține titanul, sunt complexe. Alături de titan, se extrag din ele Fe, V, Zr, Sc, P. Produce accidentală promițătoare de Nb, Ta, Th, REE. Depozitele industriale de minereuri de titan sunt împărțite în magmatice, exogene și metamorfogene. Conținutul de TiO 2 din minereuri, în funcție de tipul zăcămintelor, variază între 0,5-35%. În funcție de calitatea minereului de titan, acestea sunt împărțite în bogate, medii și sărace (vezi tabelul). Rezervele mondiale de minereuri de titan sunt de aproximativ 400 de milioane de tone, care sunt 70-80% în titan-magnetit primar, ilmenit, perovskit și alte minereuri. Placerii reprezintă 20-30% din rezerve, deși exploatarea modernă a titanului este efectuată în proporție de 60% din placeri. Principalele țări producătoare: Australia, Canada, Africa de Sud, Norvegia, Federația Rusă. Conținutul de TiO 2 în concentratele de ilmenit este de 42-45%, în concentratele de rutil - până la 95%.
Principalii producatori de concentrat de titan sunt Australia , Statele Unite ale Americii , Norvegia si Ucraina . Producția de titan metalic a fost stabilită în Rusia, Statele Unite ale Americii, Anglia și Japonia. Depozitele primare unice au rezerve de zeci de milioane de tone, depozite mari de câteva milioane de tone, depozite mici de sute de mii de tone de TiO 2 . Pentru depozitele aluvionare, ordinea numerelor este înjumătățită. Zăcămintele industriale sunt cele care conțin în minereuri mai mult de 10% TiO 2 în zăcămintele primare și mai mult de 10% ilmenit sau 1,5% rutil în plaseri. Impurități nocive - Cr, P și S.
Printre zăcămintele industriale de titan se numără: magmatice, aluviale, meteorologice, sedimentar-vulcanogenice și metamorfogenice. Cele mai semnificative zăcăminte industriale magmatice de titan sunt limitate la masive mari de formațiuni anortozitice, cu o suprafață de sute și mii de kilometri pătrați. Exemple: zăcăminte Lac Tio din Canada; Masivul Malo-Tagulskoye, Lisanskoye, Kruchininskoye și Chiney (regiunea Chita, pe autostrada BAM) - în Federația Rusă. Lac Tio este cel mai mare zăcământ de minereuri de hematit-ilmenit din lume, care se află în provincia Quebec, are rezerve de 125 milioane de tone.Concentratele de ilmenit conțin 35% dioxid de titan și 40% fier.
Există două tipuri de depozite de placeri de titan: litoral-marin și continental. Principalii sunt placerii complexului litoral-marin ilmenit-rutil-zircon; Placerii continentali aluvio-deluviali de ilmenit sunt mai puțin importanți. Din placerii moderni de coastă-marin, rutil și ilmenit sunt extrași în Australia de Vest, India, Sri Lanka, Sierra Leone, parțial în Brazilia și Statele Unite ale Americii. Rezerve mari de nisipuri ilmenite au fost găsite în largul coastei de nord a Groenlandei, pe coasta de est a Madagascarului, de-a lungul malului lacului Malawi, pe coasta Mozambicului și Noii Zeelande. Placerii complexi de coastă-marin ilmenit-rutil-zircon se disting prin dimensiunea mare și rezervele mari. Ele sunt caracterizate prin depozite de rezervor sau lenticulare, a căror grosime ajunge la zeci de metri, iar lungimea este de câteva zeci de kilometri cu o lățime de până la un kilometru. Nisipurile sunt de obicei fine și cu granulație fină. Conținutul industrial de ilmenit și rutil în placeri este de la zeci la sute de kilograme la 1 m 3 . Placerii continentali ai ilmenitei sunt distribuiți în principal în aluviuni, eluviuni și proluviuni ale sedimentelor cuaternare, paleogene și cretacice inferioare. Corpurile de minereu ale placerilor aluvionali au de obicei forma unor depozite sub formă de panglici, limitate la văile râurilor. Mineralele se acumulează în orizonturile inferioare, în materialul cel mai cu granulație grosieră, reprezentat de nisip cu granulație grosieră, pietriș sau pietricele mici . Din punct de vedere al compoziției minerale, placerii continentali sunt de obicei polimictici (cuarț, feldspat, caolinit). Granulele ilmenitei sunt de 0,1-0,25 mm și mai mult. Conținutul de ilmenit în placerii industriali continentali este de la câteva zeci la câteva sute de kilograme la 1 m 3 .
Cruste de intemperii moderne și îngropate, purtătoare de titan, se formează în gabro-anortozite (masivul Volyn) și roci metamorfice ( Scutul ucrainean , Kazahstan ). Grosimea crustelor de intemperii atinge câteva zeci de metri. Ilmenitul conține până la câteva sute și rutil - până la câteva zeci de kilograme pe 1 m 3 .
Depozitele de titan metamorfozate se formează în timpul metamorfismului placerilor antici și a minereurilor magnetice primare din roca de bază. Placerii metamorfozați din Proterozoicul superior din cadrul ridicării Bashkir sunt limitate la gresii din timpul Zilmerdak, unde există straturi intermediare de până la 2,5 m grosime, îmbogățite în ilmenit (până la 250-400 kg/t) și zircon (până la 30 kg/t). ).