टाइटेनियम और इसके मिश्र धातु अपनी उच्च शक्ति, संक्षारण प्रतिरोध और जैव अनुकूलता के कारण एयरोस्पेस, चिकित्सा प्रत्यारोपण और रासायनिक उपकरणों में महत्वपूर्ण सामग्री हैं। हालाँकि, उत्पादन के दौरान उत्पन्न स्क्रैप, जिसमें 70% चिप्स और 30% थोक टुकड़े शामिल होते हैं, अगर ठीक से इलाज नहीं किया जाता है, तो यह पर्यावरण और संसाधन दोनों चुनौतियों का सामना करता है।

अनुपचारित स्क्रैप का प्रत्यक्ष निपटान न केवल रणनीतिक संसाधनों को बर्बाद करता है (1 टन प्राथमिक टाइटेनियम के उत्पादन के लिए 4 टन रूटाइल अयस्क की आवश्यकता होती है) बल्कि तेल, ऑक्साइड और धातु की अशुद्धियों के साथ पर्यावरण को दूषित करने का जोखिम भी होता है। इस प्रकार टाइटेनियम स्क्रैप का कुशल पुनर्चक्रण वैश्विक हरित विनिर्माण पहल में एक महत्वपूर्ण फोकस बन गया है।
स्क्रैप वर्गीकरण और पूर्व-उपचार: शुद्धिकरण की नींव
स्क्रैप के प्रकार एवं विशेषताएँ
चिप स्क्रैप: टर्निंग या मिलिंग प्रक्रियाओं से उत्पन्न, एक बड़े सतह क्षेत्र की विशेषता जो काटने वाले तरल पदार्थ और ऑक्साइड परतों को आसानी से बरकरार रखता है, जिसके लिए गहन डीग्रीजिंग की आवश्यकता होती है।
थोक स्क्रैप: अपेक्षाकृत कम संदूषण के साथ मुद्रांकन या काटने के संचालन से प्राप्त, लेकिन उपकरण स्टील के टुकड़ों के संभावित समावेशन के साथ।
पिघलने वाले अवशेष: इसमें ऑक्साइड की उच्च सांद्रता होती है, जिससे धात्विक टाइटेनियम को पुनर्प्राप्त करने के लिए रासायनिक निष्कर्षण की आवश्यकता होती है।
तीन-चरण पूर्व-उपचार प्रक्रिया
►घटाना:
खनिज तेलों को घोलने के लिए क्षारीय सफाई (80 डिग्री NaOH घोल)।
सूक्ष्म छिद्रों से इमल्सीफाइड तेल हटाने के लिए अल्ट्रासोनिक कार्बनिक विलायक (एसीटोन/इथेनॉल) उपचार।
►चुंबकीय पृथक्करण: उच्च - तीव्रता वाले चुंबक (0.5 टी से अधिक या उसके बराबर) पिघलने के दौरान संदूषण को रोकने के लिए लोहे की अशुद्धियों को दूर करते हैं।
►क्रशिंग और स्क्रीनिंग: थोक स्क्रैप को कुचल दिया जाता है<5 cm particles to enhance subsequent reaction efficiency.
रासायनिक शुद्धिकरण: निर्णायक कोर टेक्नोलॉजीज
अचार बनाने की विधि-लागत-प्रभावी विकल्प
सूत्र: HF (5-10%) + HNO₃ (20-30%) मिश्रित अम्ल घोल।
Function: Dissolves surface TiO₂ and TiN oxide layers with >95% दक्षता.
चुनौती: हाइड्रोजन उत्सर्जन जोखिम को कम करने के लिए उपचार के बाद वैक्यूम एनीलिंग (500 डिग्री/4 घंटे) की आवश्यकता होती है।
पिघला हुआ नमक इलेक्ट्रोलिसिस-गहरा डीऑक्सीडेशन
प्रक्रिया: NaCl में इलेक्ट्रोलिसिस {{0}KCl -NaF पिघला हुआ नमक सिस्टम (650 डिग्री) ऑक्सीजन आयनों को एनोड तक ले जाता है।
परिणाम: ऑक्सीजन की मात्रा 800 पीपीएम से कम हो गई, जो एयरोस्पेस - ग्रेड TA6V (Ti-6Al-4V) मानकों को पूरा करती है।
वैक्यूम हीट ट्रीटमेंट-मेडिकल-ग्रेड शुद्धिकरण
शर्तें: आर्गन गैस सुरक्षा के साथ उच्च वैक्यूम (10⁻³ Pa) के तहत 900 डिग्री।
लाभ: एक साथ हाइड्रोजन निष्कासन (99% दक्षता) और धात्विक अशुद्धियों का वाष्पीकरण (उदाहरण के लिए, Cu, Sn)।




