1. 工业制备:
    以工业处理钛铁矿为例，分析钛的冶炼原理及条件。
    钛铁矿开采后，经粉碎、选矿等处理后得到钛铁矿的精矿砂，以湿法进行冶炼，其目的是将精矿砂经过化学处理转变为可溶性的化合物。湿法冶炼的大致过程如下：

  第三步过程是水解：除铁后的硫酸钛、硫酸钛酰溶液经水解(必要时可加入少量晶种)转变为偏钛酸。反应方程式为：
          Ti(SO₄)₂ + H₂O TiOSO₄ + H₂SO₄
          TiOSO₄ + H₂O H₂TiO₃ + H₂SO₄
 第四步过程是锻烧：将上步水解得到的偏钛酸沉淀经过滤、干燥后进行锻烧，得到二氧化钛。
          H₂TiO₃ TiO₂ + H₂O
 第五步过程是氯化、冶金：由于TiO₂不易被还原，常常先将TiO₂转变为氯化物。要制成钛锭，还必须在氩气氛中，用极强的还原剂，如金属钠或熔融的金属镁还原TiCl₄，制得海绵状钛，再经真空电弧熔融可得钛锭。
            TiO₂ + 2C + 2Cl₂ TiCl₄ + 2CO

1. 工业制备:
    目前工业上生产二氧化钛的方法主要有两种：即硫酸法和氯化法。
    硫酸法是将内含TiO₂约50%的钛铁矿和93%的硫酸，以一定的比例加入酸解器中，在压缩空气搅拌下，通蒸气加热至353K，使钛铁矿分解，制得可溶性的硫酸钛酰(TiOSO₄)。

          FeTiO₃ + 2H₂SO₄ TiOSO₄ + FeSO₄ + 2H₂O

    产物经浸取，再加铁屑，使杂质沉降除去。清液置于冷冻器中，冷至276_~278K。使副产品硫酸亚铁结晶析出。滤液经减压蒸发、浓缩，用蒸气加热水解后，得到白色的偏钛酸。该步骤是生产的关键，为促进反应进行，要求控制在高温、低酸度、低浓度的条件下进行。

          TiOSO₄ + 2H₂O H₂TiO₃↓+ H₂SO₄

    将偏钛酸经过滤、水洗、盐处理等后所得的产物，在1073_~1123K下煅烧，即可转化成产品二氧化钛。

          H₂TiO₃ TiO₂ + H₂O

    生产过程中的酸性废液，需经废碱处理后，才能排放。

    在室温下，α-正钛酸(H₄TiO₄)通过硫酸钛酰与强碱(NaOH)或氨水反应制得：

          TiOSO₄ + 2NaOH + H₂O H₄TiO₄↓+ Na₂SO₄

    β-钛酸(H₂TiO₃)是将可溶性钛盐(如TiOSO₄)溶于冷水，然后煮沸水溶液制得：

          TiOSO₄ + 2H₂O H₂TiO₃↓+ H₂SO₄

1. 工业制法:  
    工业上以TiCl₄为原料，通过氢还原法，铝还原法或钛还原法制备TiCl₃。目前工业上以铝还原法最常用。将过量的TiCl₄和定量的铝粉加入反应器，使之反应：

          3TiCl₄ + Al 3TiCl₃ + AlCl₃

    反应后蒸出过量的TiCl₄，并使AlCl₃升华逸出。为保证产品中TiCl₄的残余量低于0.1%，需抽真空。蒸出的TiCl₄及AlCl₃可循环使用。

1. 工业制备:

    工业上主要采用沸腾床氯化法制备TiCl₄。将一定粒度的金红石和炭粉装入底部通以氯气的氯化炉中，使之反应：

          TiO₂ + 2C + 2Cl₂ TiCl₄ + 2CO

    产物TiCl₄气体由炉顶逸出，流经两个串联的隔板除尘器，在除尘器中经降温和降速，以除去高沸点杂质。干净的气体经冷凝器冷却至TiCl₄的沸点(409K)以下，形成的液态TiCl₄经过滤即可得粗制的TiCl₄。进一步精制，除去低沸点杂质后，即可得精制TiCl₄成品。简易的生产流程图见下图：