我國學(xué)者曾經(jīng)進行過鎂法共還原制取Ti-MO鈦合金的研究。該法分兩步，先氯化金屬鉬制取MoCl5；再將其加入TiCl4中，然后攪拌均勻后用鎂法工藝共還原制得海綿鈦鉬合金。包括TiO2生產(chǎn)在內(nèi)的鈦工業(yè)每年需要消耗大量的鈦資源，隨著金紅石資源的逐漸枯竭和價格上漲，人們都轉(zhuǎn)向使用價廉的豐富的鈦鐵礦。

(1)高溫液相鎂還原法。高溫液相還原是在鈦的熔點(1668度)以上的溫度下進行，此時鈦呈液體狀態(tài)，反應(yīng)器充惰性氣體氬(或氦)，并保持0.5～lMPa的壓力以使生成的MgCl4呈液體狀態(tài)存在。由于密度的差別，MgCl2浮在液體鈦的上面，液體MgCl2和液體鈦可連續(xù)或間歇放出，因此還原過程可連續(xù)進行。取出的液體鈦在真空下固化為產(chǎn)品鈦錠，這就省去了海綿鈦中間過程，預(yù)計可大幅度降低金屬鈦的生產(chǎn)成本。

高溫液相還原反應(yīng)的主要困難在于液體鈦活性很大，反應(yīng)器材料問題難以解決。為解決這個問題，曾試驗了一種冷卻反應(yīng)器壁的方法，即控制溫度使反應(yīng)器壁和高溫反應(yīng)區(qū)間形成一層凝固層，以避免液體鈦與反應(yīng)器壁直接接觸。但凝固層的形成和保持需要高精度的溫度控制，能否適合大規(guī)模操作還需要進一步探索研究。

(2)氟鹽法，又稱鋁還原法。由美國礦務(wù)局奧爾巴尼研究中心發(fā)明的。它是用鋁還原鈦的氟鹽制取鈦合金，然后脫除合金中的鋁制得海綿鈦或鈦粉。1985年建立了試生產(chǎn)廠，隨后因故停產(chǎn)。我國學(xué)者也曾對此法進行過探索性研究。

(3)電解法。美國、日本、前蘇聯(lián)、意大利、法國和中國都對該法進行了長期和深入的研究。早期的電解槽構(gòu)型為隔膜式和籃框式。80年代初，美國道一豪梅特鈦公司曾一度建廠試生產(chǎn)，后停產(chǎn)關(guān)閉。1988年意大利馬克吉納塔公司宣布采用雙電極的新型電解槽工藝建廠進行試生產(chǎn)，其后由于未達到預(yù)計的技術(shù)經(jīng)濟指標，也被迫停產(chǎn)關(guān)閉。

(4)流動式連續(xù)氣相冶煉法。由大膠鈦公司提出，它是把作為種子的金屬鈦粒裝入反應(yīng)器中。從反應(yīng)器下部吸入原料TiCl4和金屬鎂氣體，在反應(yīng)器內(nèi)沸騰，TiCl4在處于流動狀態(tài)的鈦粒表面上被鎂還原成金屬鈦。金屬鈦粒達到一定粒度后連續(xù)地取出。嚴格地講，這是一種半連續(xù)法工藝。

(5)連續(xù)液相還原法。日本學(xué)者深入研究了在普通溫度下(1000度)液相還原的可行性。具體實驗方法為，在鎂還原工藝的反應(yīng)器內(nèi)，預(yù)加鋅，并用MgCl2層隔開鎂和鋅，同時加入TiCl4和金屬鎂。還原生成的鈦沉降至下部鋅中，形成低溶點Ti-Sn合金。含鈦分別為10%、17%、25%的合金，其熔點相應(yīng)為800度、900度、1000度，連續(xù)排出液態(tài)合金，然后將其進行真空蒸餾除鋅，即得海綿鈦。

(6)共還原制取鈦合金。前蘇聯(lián)學(xué)者曾研究過從含釩廢料即VOCl3-TiCl4用鎂法共還原制取Ti-V合金的方法。該法分三個步驟，首先是將VOCl3-TiCl4在熔鹽氯化爐中加碳氯化制取TiCl4-VCl4液體；其次將其精餾精制，得到純TiCl4-VCl4液；然后按鎂法工藝用它制得海綿鈦釩合金。另外，他們還進行過類似的鎂法共還原TiCl4-MoCl5制取鈦鉬合金和鈉法共還原TiCl4-VCl4-MoCl5制取鈦鋁釩合金粉的研究。

另外，為滿足制造飛機發(fā)動機轉(zhuǎn)動件的質(zhì)量要求，已采用冷床爐熔煉來去除鈦和鈦合金中的氮化物、氧化物等低密度夾雜和鎢、鈮等高密度夾雜。