Una sola frmula para tres minerales diferentesLa composicin qumica del rutilo es exactamente la misma que la de la brookita y la de laanatasa. Sin embargo, las diferentes condiciones de cristalizacin de cada uno de estos tres minerales les propician de la aparicin de distintos tipos de cristales.Esta caracterstica de poseer una misma composicin qumica pero diferente estructura cristalina es la que define lo que los cientficos llaman serie trimrfica del xido de titanio.

Otros minerales que son de la misma composicin qumica del rutilo son:Anatasa: La anatasa es una forma del mineral de TiO2. El termino anatasa procede del griego anatasis que significa extensin. Los colores de la anatasa pueden ser desde el marrn amarillento hasta el ail negro. Su raya es clara, de color blanco o amarillento. Puede contener hierro, estao, vanadio y niobio. Es infusible y cuando se calienta sobre los 915C se transforma en Rutilo.Brookita: La brookita es una de las tres formas de minerales del oxido de titanio (TiO2). Es un cristal muy bello y por esto es muy valorado por los coleccionistas. si se calienta un cristal de brookita hasta temperaturas cercanas a los 750 C, sta se transforma directamente en rutilo. La Brookita sinttica, se utiliza en la proteccin de superficies metlicas, por su actividad cataltica y fotocataltica. Actualmente se utilizan en la produccin de nanopartculas.

RUTILO:Que es el rutilo. Etimologa: Del latn Rutilus, que significa rojo, en alusin a su color. Elrutiloes unmineraldel grupo IV (xidos). Es unxido de titanio (IV)(TiO2), quecristalizade forma tetragonal distorsionada. Puede ser desde incoloro hasta pardo segn la concentracin dehierro(III). Se le halla en los yacimientos dezafiro. El rutilo es la base deltitaniometlico y el pigmento del xido de titanio (IV) amorfo (el pigmento ms importante del mundo). Es utilizado en tecnologalserpara crear el lser titanio-zafiro. Tambin se puede obtener el yoduro de titanio.

Caractersticas fsicas del rutilo. Su punto de fusin es de 2.378,2Ky en ebullicin se descompone asesquixidode titanio. Antiguamente, se utiliz como sustituto deldiamantey actualmente se utiliza en gemas de fantasa. Color: azulado, violeta, rojo sangre, pardo, amarrillo parduzco o negro. Raya: negro, pardo claro, amarillo claro. Brillo: diamantino muy peculiar. Su peso especfico lo distingue de la casiterita. Transparencia: transparente a translucido Sistema cristalino: tetragonal. Habito cristalino: cristales, prismas cortos, acicular, capilar, granular, estriado, masivo, maclas. Dureza: 6 o 6,5 Densidad: 4,25 g/cm3

Caractersticas qumicas del rutilo El rutilo presenta gran resistencia al ataque qumico. Slo lo atacan elcido fluorhdrico(HF) y elcido sulfricoconcentrado en caliente. Es poco atacado por elagua regia. Por esta razn se utiliza para producir pigmentos tanto de recubrimientos automotrices como en alimentos. Se disuelve enhidrxidosde metales alcalinos produciendo titanatos insolubles en agua

Localizacin de extraccin de rutiloLos pases productores ms importantes donde se puede extraer rutilo son: Noruega, Francia, Suiza, Rusia, India, Antrtica, y algunos pases de Sudamrica. Australia es uno de los mayores productores de este mineral. En Estados Unidos se ha encontrado cristales muy notables de este mineral y ha sido beneficiado en cantidades comerciales de las arenas del noroeste de Florida. Adems en Espaa se encuentra en horcajuelo. El rutilo se halla en: granitos, calizas metamrficas y dolomita. Adems como mineral accesorio se halla en las rocas o en los filones de cuarzo y micas. Se encuentra en grandes cantidades en arenas negras asociado a ilmenita, magnetita, zircn y monacita.Rutilo artificial: Los cristales de rutilo se fabrican por el proceso de Verneuil. Con un tratamiento trmico puede hacerse transparente y casi incoloro, diferente del mineral natural. Este mineral sinttico es una bella gema con un dbil tono amarillento. Ley del mineral del Rutilo Formula qumica TiO2 49,90 = 49,90 = 0,5994*100 = 59,94% 1*49.40 + 2*16 79.9

Usos del rutiloLa mayor parte del rutilo se emplea en varillas de soldadura para la elaboracin de electrodos de material de aportacin de hacer al carbono, como proteccin para el material, adems de electrodos al arco voltaicos para dar color amarillo a la porcelana y a los dientes postizos. El titanio que se obtiene del rutilo es empleado en aleaciones.Caractersticas del titanioDel rutilo podemos obtener titanio, ya que el rutilo contiene en gran cantidad oxido de titanio, el cual es abundante en las arenas costeras. Mediante un proceso llamado Mtodo de Kroll es posible transformar el rutilo a titanio. El doctorWilhelm Kroll, en asociacin conSiemensyHelske, desarroll un proceso para la obtencin de titanio consistente en la reduccin del compuestotetracloruro de titanioconmagnesiomolido, en unaatmsferainertepara evitar la oxidacin. Este fue el primer proceso que permiti la obtencin de cantidades apreciables de titanio puro, y se sigue utilizando mayoritariamente en la actualidad.TITANIOPropiedades del Titanio: Fsicas: Punto de fusin alcanza los 1675C aprox. Color: plateado grisaseo. Reciclable. Resistente a la corrosin y oxidacin Mecnicas: Es maleable y dctil, duro y resistente a la traccin y gran tenacidad. Permite la fabricacin de piezas por fundicin y moldeo. Es soldable y permite la variacin de clases de tratamientos trmicos superficiales. Qumicas: Se encuentra en forma de oxido en la escoria de ciertos minerales y cenizas de animales y plantas.Extraccin del titanioEl titanio puede ser extrado de la corteza terrestre, el cual no se encuentra a grandes profundidades, por lo que el trabajo de extraccin es simple. Tambin se puede extraer de la arena pesada de algunas playas o desiertos y algunas escorias.Los principales productores de titanio (rutilo e ilmenita) son: Australia, Brasil, Venezuela, Sudfrica, Canad, Estados Unidos, Rusia, Finlandia, Noruega, entre otros.Metalurgia del rutilo para obtener titanio (Ti)El proceso de Kroll convierte las arenas metalferas en tetracloruro de titanio, que luego reacciona con magnesio liquido para producir titanio metlico y cloruro de magnesio. Este proceso es caro y relativamente lento, se necesita mucha mano de obra, al final del proceso se logra pocas toneladas de titanio. Este proceso consta de los siguientes pasos:1. Obtencin de tetracloruro por cloracin a 800C, en presencia de carbn, mediante la reaccin:TiO2 + Cl2 + C TiCl4 + CO22. Se purifica el tetracloruro de titanio mediante destilacin fraccionada.3. Se reduce el TiCl4 con magnesio o sodio molido en una atmosfera inerte, con la reaccin:TiCl4 + 2Mg Ti + 2MgCl24. El titanio forma una esponja en la pared del reactor, la cual se purifica por lixiviacin con acido clorhdrico diluido. El MgCl2 se recicla electrolticamente.5. La esponja resultante se compacta. La esponja es granular si se reduce el TiCl4 en vez de magnesio, lo que facilita el proceso de compactacin.6. Se funde la esponja en un horno (horno elctrico) con un crisol de cobre refrigerado, mediante un arco elctrico de electrodo consumible en una atmosfera inerte. Cuando se llega a este punto el proceso a finalizado.Una vez llegado a este punto el proceso se terminara pero en ocasiones se desea mejorar la pureza y homogeneidad del lingote por lo que se repetira el paso anterior, es decir; se realiza un primer procesado en el cual los lingotes se convierten en productos generales de taller. Se realiza un segundo procesado, en el que se obtienen las formas acabadas de los productos realizados.

Reactor de kroll: Recipiente en el cual se realizan las reacciones qumicas para la transformacin del titanio y pasar al siguiente paso que es la lixiviacin.Reactor de lixiviacin: Es un tambor horizontal de baja velocidad de rotacin y con un especial sistema de rompedores y aireacin que maximizan el proceso de lixiviacin. Es aqu donde es limpiado el titanio con acido clorhdrico para luego pasar a la siguiente etapa que es al horno de cuba o alto horno.Horno de cuba o alto horno: Se transforma o trabaja el mineral. Est formado por una capsula cilndrica de acero forrada con un material no metlico resistente al calor como asbesto o ladrillos refractarios. Es aqu donde es transformado todo el mineral en titanio.

Purificacin del titanio mediante la descomposicin de yodoEs un proceso muy poco usado industrialmente, y se usa bsicamente para la preparacin de titanio de muy alta pureza para investigacin. El proceso es el siguiente: El titanio crudo se hace reaccionar con yodo en atmosfera inerte para formar yoduro de titanio. El yoduro de titanio se descompone en la superficie de un hilo de titanio calentado, el cual acta como ncleo para el crecimiento de una barra cilndrica, compuesta por cristales de titanio de alta pureza.

Clasificacin de pureza segn proceso.

Comercializacin del titanio:La comercializacin del titanio es en variadas formas, grados y usos (quirrgicos y no quirrgicos) como: LAMINAS PLACAS BARRAS TUBOS TORNILLOS VARILLAS LINGOTES PROTESIS DENTALES PIEZAS ESPECIALESSegn la utilidad que se le quiera dar al titanio se puede someter a diversos procesos tecnolgicos que son: Fundicin Forja Soldadura Extrusin Embuticin Mecanizado Fresado qumico Rectificacin de precisin Pulvimetria

Usos del titanioDada su baja densidad ysus altas prestaciones mecnicas, se emplea en:

estructuras y elementos de mquinas en aeronutica (aviones, cohetes, misiles, transbordadores espaciales, satlitesde comunicaciones, etc.). herramientas de corte (nitrato de titanio), aletas para turbinas (carburo de titanio), pinturas antioxidantes (en forma de xido y pulverizado). Para mejorar las propiedades fsicas, se le suele alear con aluminio (8 %),con cromo, vanadio o molibdeno. Se est utilizando enodontologa como base depiezas dentales y en la unin de huesos, ascomo en articulaciones porque la incrustacin de titanio en el hueso del cuerpo humano no provoca rechazo alguno y,pasado algn tiempo, se produce una soldadura de manera natural. Tambin se emplea para recubrimiento de edificios.

Es aplicado adems en diversas industrias, tales como: Aeroespacial Aeronutica Militar Petroqumica Agroindustrial Automovilstica Mdica Oxido de titanio

Cloracin destilacin fraccionada

Transformacin lixiviacin

Obtencin