钛及钛合金以其优异的综合性能，包括高的比强度、良好的生物相容性和耐蚀性，以及优良的高温性能、储氢性能和循环再利用等性能，广泛应用于各个领域。由于人们对工业高度发达的负面影响预料不够，预防不利，导致了全球性的三大危机：资源短缺，环境污染，生态破坏。其中环境污染问题形势十分严峻，随着大气污染、水体污染，土壤污染等棘手问题日趋严重，环境治理已经成为当代人们必须重视的问题之一，研究环境材料势在必行……

一、二氧化钛在保护环境中的应用
   1.在净化空气中的应用
      二氧化钛，俗称钛粉、钛白，多用于光触媒、化妆品。能靠紫外线消毒、杀菌。二氧化钛可由金红石用酸分解提取，或由四氯化钛分解得到。二氧化钛性质稳定，并且有良好的遮盖能力，广泛用于制作油漆中的白色颜料。由于二氧化钛能够有效反射太阳光，并且其性质稳定，二氧化钛如果均匀分布在地球平流层，可降低地球温度。二氧化钛还可以制成光催化剂，净化空气，消除尾气排放物中25%到45%的氮氧化物。二氧化钛可用于治理PM2.5悬浮物过高的空气污染。
    2.在废水废气中的应用
      纳米TiO2作为光催化环境材料，能够有效的降解多种有害污染物，使有害物质转化为CO2、H2O及其他无机小分子物质。其催化活性可用于太阳能领域，用太阳能电池将太阳能转化为电能。还可以利用纳米TiO2光催化分解水制氢。纳米TiO2作为光催化剂之所以受到人们的重视，是因为在治理污染过程中，操作简便，能耗低，反应条件普通，而且没有二次污染等。

二、钛在汽车制造领域的应用
      据统计汽车约60%的燃料都消耗在汽车的质量上， 铝业协会指出：如果汽车减轻10%的质量，那么废气的排放量可减少约10%，燃油消耗量降低约6%-8%。因此, 汽车质量的轻量化意义重大，能起到环保、节能的双重效果。日本政府已经制定了“高效清洁能源汽车开发计划”，并提出了在未来的20年里，家用汽车减重40%的口号。钛及钛合金因为密度小，强度高，非常适于汽车行业减重的需求，同时各项性能也能符合使用要求，因此钛及钛合金在汽车制造的应用非常广泛。钛及钛合金主要用于制造汽车发动机气门，发动机连杆，涡轮增压器，排气系统等。
      除以上几个关键部件，钛及钛合金还应用于车体框架，阀类，弹簧，悬挂弹簧、刹车制动销、汽车挡支架、制动器卡钳活塞、消音器、变速按钮及汽车离合器圆板等汽车零件。
三、钛在电力化工领域的应用
    1. 钛复合板在电厂烟囱的应用
      大气污染的一个主要来源是燃煤、电厂的废气烟雾排放。控制燃煤、电厂烟气排放是治理大气污染的关键。目前普遍采取的控制燃煤电厂烟气排放的方法是石灰石湿法烟气脱。出于节能减排和经济的考虑，燃煤电厂湿法烟气脱硫系统更倾向于采用不加热的方式排放烟气，就是所谓的湿烟囱运行。采用湿烟囱运行后，由于烟气的排放温度低，水气含量高，湿度大，在这种情况下极易出现烟气结露的现象。同时烟气中还含有氟化氢等强腐蚀性气体及颗粒，这些物质溶解于水汽之中能够形成高腐蚀强度、高渗透强度的低温高湿稀酸型烟气，对烟囱的腐蚀非常严重。钛复合板具有很高的抗腐蚀性、密度小、重量轻、强度高、抗渗密闭性好等特点，成为电厂烟囱防腐材料的新选择，而目前国内大部分火力发电厂工程，由于工程优化和降低成本的原因，都希望在满足环保要求的情况下降低成本，这就为钛复合板材在该领域应用提供了很好的机会。
     2.钛在化工生产中的应用
      在化工生产中，用钛代替不锈钢、镍基合金和其他稀有金属作为耐腐蚀材料，对于防止污染、减少能耗、降低维修成本、改善劳动环境、提高产品质量等都有十分重要的意义。近年来，钛已成为化工设备中主要的防腐蚀材料之一，主要应用于蒸馏塔、反应器、压力容器、热交换器、分离器、冷却器、浓缩器、连接配管、配件等。由于钛材耐蚀性优异，减少了金属离子污染，提高了产品质量。如在真空制盐生产中，如果使用钢材做设备，会产生不溶性氧化铁，生产的盐多为三级品。改用钛材后，由于不产生杂质，盐的等级提高到一级。
四、钛在建筑领域的应用
       钛及钛合金的高比强度和良好的焊接性能，质量轻、超强的耐腐蚀性、使用寿命长、维修费用少等诸多优点备受建筑行业的青睐。建筑用钛已有40多年的历史，但由于钛材成本高，主要被应用于公共建筑，如国际机场、博物馆、车站、大剧院等。近年来，随着建筑业的逐渐发展与城市美化环境的要求，钛材也被广泛应用于其他小型和民间建筑上，如：屋顶、外墙、龙骨、雕塑、车站牌、纪念碑等。其优势主要有以下几点：(1)重量轻。(2)焊接性能好。(3)热膨胀系数低，约为钢的50%，铝的30%。(4)使用寿命长。(5)对环境无污染，可回收。建筑用钛方面，日本处于 地位。日本是一个狭长岛国，建筑物受海风，海水腐蚀严重，因此日本也是在建筑物上应用钛最多的 。
五、钛在储氢方面的应用
       氢气作为一种新型的绿色能源，正在引起全 的关注。氢气具有资源丰富、热值高、燃料洁净，无污染等优点。由于重量轻、易燃烧、易爆炸、易扩散，需低温液化，所以储存技术是利用氢气能源的关键。储氢材料是当今研究的重点课题之一，也是氢气储存和输送过程中的重要载体。目前主要储氢的材料有：镁基储氢材料、钛基储氢材料、碳基储氢材料、纳米储氢材料、稀土储氢材料、氨硼烷储氢材料等。其中钛基储氢合金因抗腐蚀能力强等优点，成为 的储氢材料之一，典型的代表有钛铁系储氢材料和钛镍系储氢材料，钛基合金吸氢后体积膨胀率约为14％。膨胀率比其他储氢材料小，并且晶相中有大量四面体、八面体间隙存在，氢原子能有效的扩散和占位，有利于氢原子的扩散，由于氢原子储存于金属间化合物的间隙中，所以储氢量很大。钛基储氢合金既兼顾了抗腐蚀性、导热快、成本低的优点，同时又有很好的储氢性能。
六、钛的循环利用
      钛及钛合金残废料、边角料再利用性很好，循环利用后可再次作为原材料应用在钢铁冶炼或有色金属领域。它与海绵钛，钛锭，钛型材一样也是一种贸易品。钛及钛合金废料作为熔炼原材料使用时，必须要进行充分的处理工作。屑状残钛料先要进行分级净化处理，然后破碎，检验去除含有氧化层的残料、低密度及高密度夹杂物、铁磁性物等，在真空电弧熔炼时，它们可以作为一次熔炼的电极使用。
七、未来发展趋势
      相信随着经济的发展以及人们对环保意识的增强，钛作为环境材料会越来受到人们的重视，因此大力开发钛作为环境材料的新用途，提高完善钛材加工水平，完善钛残废料的再利用，对环境保护有着重要的意义。随着高性能、低成本、多功能钛合金的开发、研制、生产等问题的解决，钛材将在涉及环保的很多领域如太阳能电池、风力发电、海水淡化、生物医学等大显身手。