Titane - Définition

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Précautions, toxicologie

Lorsqu'il est sous forme métallique divisée le titane est très inflammable, mais on considère généralement que les sels de titane sont sans danger. Les composés chlorés comme le TiCl et le TiCl sont corrosifs. Le titane peut s'accumuler dans les tissus vivants qui contiennent du silicium, mais il ne possède aucun rôle biologique connu.

Composés

Bien que le titane métallique soit assez rare de par son prix, le dioxyde de titane est bon marché et largement répandu comme pigment blanc pour les peintures et les plastiques. La poudre de TiO est chimiquement inerte, résiste à la lumière du soleil et est très opaque. Le dioxyde de titane pur possède un indice de réfraction très haut (2,70 à λ = 590 nm) et une dispersion optique plus élevée que celle du diamant.

Enjeux économiques

Le nombre de producteurs de titane à haute pureté est très limité et est concentré dans les régions à forte demande intérieure. En effet, le titane étant un matériau stratégique pour les secteurs aéronautique, énergétique et militaire, les gouvernements des pays industrialisés ont organisé leur propre industrie de production. L’émergence récente de production en Chine et en Inde dans le cadre des plans pluriannuels de développement de l’industrie de défense, confirme cette analyse. Le fait que cette industrie soit destinée en premier lieu à satisfaire des besoins intérieurs stratégiques explique en partie le flou de l’information sur les capacités réelles de production.

Le développement de l’industrie dans le monde libéral a permis aux producteurs occidentaux d’accroître leur offre jusqu’à l’arrivée des producteurs des pays de l’ex-URSS. On peut considérer que le niveau des prix du marché, avant 1990, était principalement basé sur les coûts de production des pays occidentaux (États-Unis, Europe de l’ouest, Japon) et sur le positionnement par spécialisation de produit de ces fournisseurs aboutissant à un certain lobbying. L’arrivée sur le marché des producteurs russe, ukrainien et, à plus long terme, chinois marque de nouvelles étapes dans l’évolution du marché du titane. Ainsi, une pression sur les prix s’exerce pour gagner des parts sur le marché actuellement dominé par les États-Unis et le Japon. Cette pression se caractérise par une baisse des prix que les coûts de production rendent possible. Et, par le jeu de la concurrence, la diversification de l’offre peut contribuer à briser le positionnement par spécialisation de produit.

Occurrence et production

On trouve du titane dans les météorites, dans le Soleil et dans les étoiles, ses raies sont bien marquées pour les étoiles de type M. Les roches rapportées de la Lune par la mission apollo 17 sont composées à 12,1 % de TiO. On en trouve également dans le charbon, les plantes et même dans le corps humain.

Sur Terre, le titane n’est pas une substance rare. Il est le 10e élément le plus abondant de la croûte terrestre[réf. souhaitée], sa teneur moyenne y est de 0,63 %, Seuls les éléments suivants le précèdent par ordre décroissant : l’oxygène, le silicium, l’aluminium, le fer, le calcium, le sodium, le potassium, le magnésium, et le (9e).
La plupart des minéraux, roches et sols contiennent de petites quantités de titane. On dénombre 87 minéraux ou roches contenant au moins 1 % de titane. Les minerais riches en titane sont par contre très peu nombreux, à savoir, l’anatase (TiO), la brookite (TiO), l’ilménite (Fe(TiO)) et ses altérations par carence de fer : le leucoxène, la perovskite (CaTiO), le rutile (TiO), la sphène ou titanite (CaTiO(SiO)) et la titanomagnétite (Fe(Ti)FeO).

La majorité du titane sur Terre se trouve sous forme d’anatase ou de titanomagnétite, mais ces derniers ne peuvent être exploités avec les technologies actuelles de manière rentable. Seuls l’ilménite, le leucoxène et le rutile sont intéressants économiquement, étant donné la facilité avec laquelle ils peuvent être traités.

On trouve des gisements de titane en Australie, Scandinavie, Amérique du Nord, Malaisie, la Russie, Chine, Afrique du Sud et Inde.

La réserve mondiale totale, à savoir celle qui n’est pas encore technologiquement et économiquement exploitable, est estimée à 2 milliards de tonnes. Les réserves prouvées de rutile et d’ilménite, calculées en pourcentage de TiO utilisable et technologiquement extractible en 2005, sont estimées à 600 millions de tonnes.

Répartition des réserves exploitables d'oxyde de titane en 2005.

Principaux producteurs d'oxyde de titane en 2003, Chiffres de 2003, en milliers de tonnes de dioxyde de titane :

Pays Milliers de tonnes  % du total
Australie 1291,0 30,6
Afrique du Sud 850,0 20,1
Canada 767 18,2
Norvège 382,9 9,1
Ukraine 357 8,5
Total 5 pays 3647,9 86,4
Total monde 4221,0 100,0
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