钛及其合金具有许多其他金属材料无法替代的优异性能，在某些高科技领域具有举足轻重的作用。钛被誉为继钢铁和铝之后的“第三金属”。但是，由于目前钛生产工艺复杂、周期长、能耗高，造成钛材价格昂贵，从而限制了钛工业的发展。因此，随着钛需求量的日益增加，有必要开发一种工艺简单、成本低廉、无污染的绿色冶金新工艺。 本文在实验室条件下对应用固体透氧膜(SOM)技术提取海绵钛的绿色冶金新方法进行了探索性研究，并结合热力学分析，讨论了钛还原过程的反应机理，建立了动力学模型。 本文的主要成果及结论为：1.研究了二氧化钛在几种熔盐中溶解度，发现TiO2-MgF2-CaF2体系对TiO2的溶解度大、挥发小，确定了TiO2-MgF2-CaF2体系为SOM技术提取海绵钛的熔盐体系； 2.设计了SOM技术提取海绵钛的实验方法； 3.用XRD物相分析、SEM和能谱分析对电解产物进行了定性分析，结果表明，电解后，熔盐中的TiO2已经被还原成金属钛，或者钛的低价氧化物； 4.实验证明了整个还原过程按照反应时间主要分为三个阶段：ⅠTi4+→Ti3O5，反应时间2小时内，反应主要产物Ti3O5ⅡTi3O5→Ti3+，反应时间2～4小时，反应主要产物Ti2O3ⅢTi3+→Ti2+→Ti，反应时间4～6小时，反应产物为TiO或Ti 5.建立了SOM技术提取海绵钛的动力学模型。