Titan ist das Weltraum- und Ozeanmetall, das in der zweiten Hälfte des zwanzigsten Jahrhunderts Bekanntheit erlangte; seine Dichte beträgt etwa 60 % der des Stahls, doch ist seine Festigkeit mit gewöhnlichem Stahl vergleichbar, und es ist fast rostfrei, was es zu einem der ausgewogensten Konstruktionsmetalle macht. Die Luft- und Raumfahrt ist seine traditionelle Domäne: Flugzeugrumpfhäute, Fahrwerke, Triebwerksverdichterscheiben und -schaufeln sowie Hochdruckgasflaschen und Strukturteile von Raketen und Flugkörpern machen reichlich Gebrauch von Titanlegierungen, weil sie bei erhöhten Temperaturen fester als Aluminiumlegierungen und leichter als Stahl sind. In der Medizin wird Titan vom menschlichen Gewebe gut vertragen und löst keine Abstoßung aus, was es zum Werkstoff der Wahl für Hüft- und Kniegelenke, Knochenplatten und -schrauben sowie Zahnimplantate macht. Die Chemie- und Meerestechnikindustrie nutzt seine hervorragende Korrosionsbeständigkeit: Entsalzungsanlagen, petrochemische Reaktoren, Rauchgasentschwefelungsrohre und Wärmetauscher auf Offshore-Bohrplattformen können in Meerwasser und Säure-Base-Umgebungen lange Zeit rostfrei bleiben. Im Alltag werden Titanlegierungs-Brillengestelle, Golfschlägerköpfe, Fahrradrahmen und High-End-Uhrengehäuse immer häufiger. Sein hoher Preis ist gerechtfertigt: Gewinnung und Verarbeitung sind energieintensiv und komplex, doch in Anwendungen, die Gewichtsreduzierung, Korrosionsbeständigkeit und Biokompatibilität verlangen und wo es keinen Ersatz gibt, lohnt sich der Preis.
Titandioxid (TiO2), allgemein Titanweiß genannt, ist die weißeste Substanz der Welt; es hat ein starkes Deckvermögen, ist ungiftig und wetterfest, und fast alle weißen Pigmente in Farben, Kunststoffen, Papier, Tinten und Chemiefasern beruhen darauf, und es wird zudem in großen Mengen in Sonnenschutzmitteln und Zahnpasten verwendet; nanoskaliges Titandioxid wird zudem in photokatalytischen selbstreinigenden Beschichtungen und Lithiumbatterie-Anoden verwendet. Titantetrachlorid (TiCl4) ist das Schlüssel-Zwischenprodukt im Chloridverfahren zur Herstellung von Titanschwamm und Titandioxid; seine Eigenschaft, bei Kontakt mit feuchter Luft weißen Rauch auszustoßen, wurde einst zur Herstellung von Nebelgranaten verwendet, und es ist heute zudem das Ausgangsmaterial für organotitanische Katalysatoren und Titanat-Kupplungsmittel. Ilmenit (FeTiO3) ist zusammen mit Rutil (TiO2) eines der wichtigsten primären Titanerze und hauptsächlich in Australien, Südafrika und Panzhihua (China) verteilt; nach Elektroofenschmelze oder dem Sulfat- und Chloridverfahren ergibt es Titandioxid und metallisches Titan und bildet die Rohstoffgrundlage der gesamten Titanindustrie. Der Vanadium-Titan-Magnetit in der Region Panzhihua-Xichang in China ist gleichzeitig reich an Titan und Vanadium; die Trennung über Hochofen und Elektroofen ermöglicht die integrierte Rückgewinnung dieser beiden strategischen Metalle, was Chinas Hauptbasis der Titanressourcen darstellt.
