Le dioxyde de titane ou oxyde de titane (IV) est un composé d’oxygène et de titane de formule TiO2 présent dans la nature et fabriqué industriellement.
Le dioxyde de titane extrait de sables ou de roches en présence d’oxyde de fer et de silicate de zirconium est purifié pour donner le principal pigment blanc utilisé dans de nombreux domaines. Il est également la matière première pour la production du titane.
Productions minières de dioxyde de titane
Sur un total de 8,2 millions de t de TiO2 contenu, 7,6 millions de t sont extraites de l’ilménite et 630 000 t du rutile.
Par ailleurs, la Sierra Leone a produit, en 2020, 120 000 t de rutile.
En Australie, 3 régions sont productrices : dans l’ouest (région de Perth), dans le sud (Bassin d’Eucla) et dans le sud-est (Bassin de Murray). L’Australie produit 13 % de la production mondiale d’ilménite, 30 % de celle de rutile.
En Afrique du Sud, 2 régions sont productrices, à l’ouest de la province du Cap et au sud-est, dans la province de KwaZulu-Natal.
Au Groenland, la société Bluejay Mining développe le projet Dundas, dans le nord-ouest de l’île qui possède des ressources de 117,3 millions de t de t de minerai particulièrement riche en ilménite avec une teneur de 6,1 % soit 2,9 % de TiO2 . La production prévue, pour 2021, est de 440 000 t/an d’ilménite.
La production minière mondiale est constituée, en 2017, à 87 % d’ilménite, renfermant environ 50 % de TiO2, et à 13 % de rutile, renfermant environ 95 % de TiO2 . Après traitements pyrométallurgiques et hydrométallurgiques destinés à accroître la teneur en TiO2 de l’ilménite, la production est constituée de 47 % d’ilménite, 36 % de slag, renfermant environ 80 % de TiO2 , 10 % de rutile naturel et 7 % de rutile synthétique, renfermant environ 92 % de TiO2.
Consommation
En 2020, la consommation mondiale est de 6,2 millions de t de TiO2 contenu.
En 2014, la consommation mondiale avait été de 7,25 millions de t de TiO2 contenu, dont 3,4 millions de t destinés au procédé au chlore, 3,8 millions de t destinées au procédé sulfurique, 435 000 t destinées à la production de titane, 220 000 t destinées à l’élaboration de flux métallurgiques, 125 000 t destinées aux baguettes de soudure à l’arc.
En 2020, la consommation des États-Unis est de 0,9 million de t de TiO2 contenu.
Utilisations
Le dioxyde de titane est utilisé principalement comme pigment blanc, sa fabrication consomme environ 89 % de la production des minerais de titane. Les oxydes naturels, souvent fortement colorés, ne peuvent pas être utilisés directement. Environ 6 % des minerais de titane sont destinés à l’élaboration du titane et 5 % dans les emplois divers dont les soudures.