Titan er en av månene til Saturn oppdaget i 1655 av den nederlandske fysikeren og astronomen Christiaan Huygens, seinere av Giovanni Cassini. Cassini-Huygens, et samarbeid NASA og ESA, ankom Saturn i 2004, og Huygens landet på Titan i 2005, mens Cassini fortsatte ferden.
Titan brukes som rent metall, eller inngår i metallegeringer med jern og aluminium. Titandioksid (TiO2) har hvit farge og brukes i kosmetikk, papir og hvitmaling, produsert blant annet ved Kronos Titan i Fredrikstad. Titania AS i Soknedal slapp ut gruveslam i Jøssingfjorden, slamdepoinet Dyngadjupet, en sjødeponering avsluttet i 1994 etter miljøprotester. Nå er det et landdeponi Titan utvinnes fra mineralet ilmenitt (titanjernstein, FeTiO3) med sulfat - eller kloridprosessen, Titania AS, fra Egersundfeltet. Det er et ilmenittsmelteverk i Tyssedal, Odda, opprettet av Stortinget 1983, som produserer råjern og titandioksid. Andre mineraler med titan er titanitt (CaTiSiO4O) og rutil (titandioksid TiO2).
Titandioksid virker som halvleder og kan virke fotokatalytisk i nærvær av lys. I nanoteknologi er det utviklet nanopartikler med TiO2 i størrelsesorden 10- 100 nanometer (nm) og i den forbindelse har man sett på effekter av inhalering av disse. TiO2 kan muligens gi oksidativt stress, produsere reaktive oksygenforbindelser og gi gen-, nevro- eller immuno-toksiske effekter. TiO2-pulver kan befinne seg i formene anatase og rutil. I innholdsfortegnelsen med E171 er det ikke oppgitt mengde, partikkelstørrelse (mikropartikler, nanopartikler) og partikkelstype.
Det pågår en intens debatt i EU om mulige helseskadelige effekter av titandioksid (TiO2) som man antok var inert og lite reaktivt, hvor det foregår en del lobbyvirksomhet. Har blitt betraktet som "naturlig fargestoff", men nå stilles det spørsmålstegn om mikro- og nanopartikler med TiO2 kan komme inn i kroppen via opptak fra tynntarmen og tykktarmen, eller fra inhalering av titanpartikler i lungene.
Sulfatprosessen
Ilmenitt behandles med svovelsyre (H2SO4). Jernsulfat (FeSO4) krystalliserer ved lav temperatur og kan fjernes ved filtrering:
FeTiO3 + H2SO4 → FeSO4 + TiOSO4 + 2H2O
Deretter skjer det oppvarming til ca. 110oC hvor det skjer hydrolyse av titanoksygensulfat TiOSO4
TiOSO4 + (n+1)H2O →TiO2∙nH2O + H2SO4
Ved oppvarming og pyropressering i rotasjonsovn (kiln, l. culina - kjøkkenkokeovn) med rotasjon, tumling og brenning fjernes vannet og det blir laget krystallinske anastase eller rutil avhengig av temperatur, henholdsvis ca. 825oC og 925oC
TiO2∙nH2O →TiO2 + nH2O
Becher-prosessen
Becher-prosessen hvor ilmenitt oppvarmes i rotasjonskiln og omdannes til jern(III)oksid i en oksidasjon
4FeTiO3 + O2 →2Fe2O3∙TiO2 + 2TiO2
I neste trinn en reduksjon med kull og svovel med 1200oC så blir ferrojern redusert til jern (Fe)
Fe2O3∙TiO2 + 3CO →2Fe + TiO2 + 3CO2
Deretter ny tilførsel av oksygen i en røsting med 1%ammoniumkloridløsning
4Fe + 3O2 →2Fe2O3
Jernoksidet blir deretter fjernet fra rutin (TiO2) . Restene vaskes ut i svak svovelsyreløsning.
Kloridprosessen
I kloridprosessen blir det først laget titan(IV)klorid (TiCl4) etter oppvarming med koks tilført klor. TiCl4som blir deretter oksidert
TiCl4 + O2 →TiO2 + 2Cl2
Oksygen og karbon danner karbonmonoksid og karbondioksid.
Man ser at i prosessene blir det dannet karbondioksid som virker som drivhusgass og teller i det norske CO2-regnskapet.
Tizir Titanium & Iron i Tyssedal
Tizir Titanium & Iron i Tyssedal lager titandioksid og råjern, men baserer seg på kull i produksjonen. Har nå (2021) fått forskningsmidler for å bruke hydrogen (H2) istedet for karbon i omdanning imenitt til råjern. Man aner at prisen på elektrisk strøm ikke kommer til å bli lavere med årene. Hydrogen er etterspurt og tenkt produsert ved elektrolyse av vann, brukt også i produksjon av "grønn" ammoniakk (NH3). Hydrogen kan lages fra metan i Haber-Bosch-prosessen. men krever at man tar hånd om CO2 .
Dette er av interesse for biologer og norske borgere. All gruvevirksomhet og metallproduksjon har biologiske konsekvenser og kan påvirke klima.
Engebøfjellet ved Førdefjorden
Ved Engebøfjellet ved Førdefjorden er det forekomster med det tunge metamorfe mineralet eklogitt dannet på store dyp i jordskorpen. Eklogitt inneholder mineralene rødfarget granat (almandin-pyrop) i et grønnfarget natrium-pyroksen (omfasitt), sammen med rutil (TiO2), det blåfargete aluminiumsilikatet kyanitt (Al2SiO5), enstatitt (MgSiO3), kvarts, kalsiumaluminiumsorosilikatet lawsonitt m.fl. Gruveselskapet Nordic Rutile skal anlegge gruveavfallet i et miljømessig meget omdiskutert sjødeponi i Førdefjorden.
Som protest mot sjødeponi av gruveavfall fra Nordic Mining protesterte >50 unge fra Natur og Ungdom ved å lenke seg fast og hindre prøveboring. Ungdommene ble som sedvanlig fraktet bort av politiet og ilagt store bøter. Et tilleggsparadoks er at titanoksid fra gruvene kommer til å bli forbudt å bruke i næringsmiddelindustrien.