Los actores principales en la cadena global de reciclaje de aleación de titanio son empresas tecnológicas con capacidades de procesamiento de circuito cerrado. IPX (IperionX Limited) en los Estados Unidos, ubicada en Virginia, completará su planta de reciclaje de aleación de titanio en 2025, con una capacidad anual de 1125 toneladas, convirtiéndose en la primera empresa del mundo en utilizar el 100% del reciclaje de aleación de titanio en la producción de polvo de titanio. Tung Shing Precious Metals (Hong Kong) ha desarrollado la tecnología "Titanium-Alloy-Recycle", que utiliza una capa base niquelada para tratar los componentes de un dispositivo de formación de película al vacío y eliminar eficientemente la capa de película metálica, lo que aumenta significativamente las tasas de reciclaje de aleación de titanio y minimiza el daño al sustrato. Estas tecnologías reducen directamente la dependencia de las industrias aeroespacial y de semiconductores del titanio virgen, como el procesamiento de residuos del proceso de bobinas de titanio grado 11, donde el titanio se puede recuperar por completo.
El mercado de reciclaje de aleaciones de titanio se está expandiendo a una CAGR del 8,4% y se espera que alcance un tamaño de $1.865 millones para 2031. Este crecimiento está impulsado por los sectores militar y energético, como el uso extensivo de aleaciones de titanio por parte del Ejército de los EE. UU. en su artillería ligera M777 y vehículos blindados, lo que está generando una demanda de reciclaje a mayor escala de aleaciones de titanio de equipos fuera de servicio.
Los recicladores profesionales de aleaciones de titanio provienen principalmente de los sectores químico y de ingeniería offshore. El titanio grado 11 (Ti-0,15Pd) es mucho más resistente a la corrosión por cloruro que el titanio puro común y es adecuado para equipos como tubos de intercambiadores de calor en plantas desalinizadoras y revestimientos de electrolizadores. Cuando estos equipos se desmantelan, el titanio se convierte en el elemento de mayor valor para el reciclaje. Las aleaciones de titanio se funden y se regeneran para obtener láminas de titanio grado 11, que se utilizan para fabricar nuevos componentes de aleación de titanio resistentes a la corrosión.
Los criterios típicos de abastecimiento incluyen residuos de bobinas de titanio grado 11 con espesores de lámina de 0,0254 a 3,175 mm, lo que requiere superficies libres de contaminación por flúor; los tubos deben conservar más del 80 % de su longitud original para reducir los costos de refundición. La aleación de titanio (es decir, grado 11) de la empresa Hong Kong Dongsheng Precious Metals Recycling Company, reciclada y relaminada, mantiene una resistencia a la tracción superior a 340 MPa, lo que cumple con la norma ASTM B265.
El titanio grado 7 (Ti-0.2Pd) tiene una composición similar al Gr.11, pero presenta una menor tolerancia a las impurezas y se utiliza principalmente en contenedores de productos químicos de alta pureza. Los compradores de aleación de titanio reciclable se concentran en las industrias farmacéutica y de fabricación de cloratos, donde, por ejemplo, una placa de revestimiento de reactor (placa de titanio grado 7) debe reemplazarse después de 10 años de servicio debido a microfisuras en la superficie, pero el sustrato puede refundirse y moldearse para un nuevo tanque.
El proceso de reciclaje de aleación de titanio requiere un estricto control de oxígeno: se utiliza un horno de lecho frío con haz de electrones (EBCHM) para la fusión, de modo que la ganancia de oxígeno en el material de desecho sea inferior a 50 ppm, lo que garantiza que la ductilidad (elongación a la rotura ≥ 15 %) de la lámina de titanio grado 7 recuperada cumpla con el Código ASME para recipientes a presión. La bobina relaminada de titanio grado 7 de ATI (bobina de titanio grado 7) está aprobada por la FDA para su uso en sistemas de tuberías farmacéuticas.
La economía fundamental del reciclaje de aleaciones de titanio se refleja en el ahorro de material y energía: cada tonelada de placa de titanio grado 11 reciclada consume un 40 % menos de energía y cuesta un 60 % menos que la esponja de titanio virgen. Artículos y páginas relacionados con el precio del reciclaje: " Principales tecnologías y precios del reciclaje de titanio ", " ¿Cuánto vale la chatarra de titanio? ", " Precios de la chatarra de titanio ".
Los beneficios ambientales también son significativos: el proceso de polvo de titanio residual de IPX reduce los residuos mineros en un 92%, y el polvo reciclado es apto para la impresión 3D de componentes militares (p. ej., monturas de artillería M777), lo que permite cerrar el ciclo de conversión de equipos fuera de servicio a equipos nuevos. La tecnología de decapado de níquel de Dongsheng Precious Metals Recycler de Hong Kong reduce la cantidad de agente de limpieza en un 30% y aumenta la tasa de recuperación de aleación de titanio de componentes de semiconductores pulverizados (incluidas las películas de PGM) al 99%.