提取和精炼
TiCl4
生产钛金属只占每年钛矿物消费量的5%;剩下的都流向了钛颜料工业。颜料是用两种方法生产的硫酸过程或一种更环保的碳氯化反应过程(如下所述)，可以转化TiO2到TiCl4．后一个进程也提供TiCl4生产钛金属所必需的。
环境和经济的限制规定，目前使用的碳氯化法转化的矿石原料中TiO的含量超过90%2．只有天然金红石可以满足这一要求，但是钛铁矿可以通过火冶金和湿冶金技术的组合来升级生产合成含90%至93% TiO的金红石2．此外，还可冶炼含钛磁铁矿生产生铁还有富钛矿渣。金红石，亮色烯，合成金红石和矿渣可以混合，以提供超过90%的TiO原料2用于氯化过程。
在该工艺的第一步中，氧化矿石在石油焦的流化床中与氯反应。在焦炭中，氧与碳(C)结合生成一氧化碳(有限公司),二氧化碳(有限公司2)，而钛和氯反应生成气态TiCl4，如以下反应:
(X和Y表示可变量，其比例取决于反应温度，其变化范围为850至1000°C[1,550至1,800°F]。)原始TiCl4是将细颗粒的夹带焦炭和钛矿清洗干净，然后将其液化并通过蒸馏塔去除挥发性高沸点和低沸点杂质。氯氧钒是一种杂质沸点类似于TiCl4，通过反应从产品流中剥离矿物油．的TiCl4然后在回流精馏塔中重新蒸馏以除去其他杂质。这个过程产生TiCl4纯度超过99.9%的。因为TiCl中的任何污染物4之后会随着钛金属，高质量的TiCl4必须生产出高质量的金属。
海绵钛
在钛的生产中颜料， TiCl4会被再氧化成TiO2但是，在金属钛的生产过程中，它要么在Hunter工艺中用钠(Na)还原，要么在热处理过程中用镁(Mg)还原Kroll过程：
这些反应发生在密封的大钢中船只在惰性氩气气氛中大约800 - 1000°C(1450 - 1800°F)，以避免最终产品被空气或湿气污染。这两种工艺都以一种叫做海绵的多孔材料的形式生产钛，并加入NaCl或MgCl盐2被困在毛孔里。海绵被粉碎，金属和盐通过稀酸浸出或高温真空蒸馏分离。盐通过电解槽回收，产生钠或镁，用于金属还原，并产生氯，用于矿石氯化。
另一种不同的工艺为改进和简化生产钛金属的方法带来了希望，即从TiCl中直接电积钛4在熔融氯化盐浴中。在这种情况下，海绵钛聚集在钢阴极上，氯气释放在碳阳极上。在此过程中需要使用高熔点盐，并需要保持惰性环境，提出了要取得商业地位必须克服的主要技术和经济障碍。
钛锭
将提纯的海绵钛转化为结构上有用的材料需要几个步骤。采用耗极电弧熔炼工艺，在真空或氩气环境下对钛锭进行固结。海绵在某些情况下，合金元素和回收废料首先被机械压实，然后焊接成一个长而圆柱形的电极。电极被垂直熔化成水冷铜坩埚通过传递电流通过它。以确保均匀分布对于合金元素，这种初级锭至少以类似的方式重熔一次。钢锭重4到10吨，直径达1050毫米(42英寸)。
冷炉缸熔炼是一种交替固结过程，在氩气室或真空室中进行，其中含有水冷的水平铜坩埚。加热由多个电子束或氩/氦等离子体炬完成。熔化的金属以水平的路径流过炉膛的边缘，进入一个形状合适的水冷铜模。冷炉缸工艺非常适合分离高密度污染物，这些污染物沉降到炉缸底部。由于这个原因，它主要用于回收钛废料，其中可能含有加工操作留下的硬质合金刀头。
合并钢锭通过传统的钢铁设备加工成棒材、钢坯、线材、管材、板材和薄板等轧机产品。