鈦渣是通過鈦鐵礦或金紅石等含鈦礦物經(jīng)過高溫冶煉后得到的中間產(chǎn)物，主要成分為二氧化鈦（TiO?含量70%-95%）。這種黑色或灰黑色顆粒狀物質(zhì)在電弧爐或回轉(zhuǎn)窯中經(jīng)過1600℃以上的高溫還原反應(yīng)制備，其中鐵元素被分離形成副產(chǎn)品生鐵。由于其高鈦低雜質(zhì)的特性，鈦渣成為生產(chǎn)鈦白粉（顏料級(jí)二氧化鈦）和海綿鈦（金屬鈦原料）的核心原材料。

與傳統(tǒng)鈦鐵礦相比，鈦渣的二氧化鈦含量顯著提升，特別是酸溶性鈦渣（TiO?≥80%）能直接用于硫酸法鈦白生產(chǎn)，大幅降低酸耗和廢渣排放。電爐冶煉時(shí)使用的碳質(zhì)還原劑會(huì)將部分鐵氧化物轉(zhuǎn)化為單質(zhì)鐵沉降分離，同時(shí)去除磷、硫等有害雜質(zhì)。值得注意的是，不同品級(jí)的鈦渣應(yīng)用方向各異，比如氯化法鈦白粉必須使用TiO?≥90%的高品位原料，而UGS渣（TiO?75%-85%）更適用于焊接材料領(lǐng)域。

全球主要鈦渣產(chǎn)區(qū)集中在加拿大、南非和中國攀西地區(qū)，其中加拿大QIT生產(chǎn)的UGS渣因其穩(wěn)定的鈣鎂比（CaO+MgO控制在1.5%-3.5%）成為國際標(biāo)桿產(chǎn)品。生產(chǎn)過程中需要精準(zhǔn)控制熔煉溫度和還原時(shí)間，避免過度還原生成碳化鈦（TiC）影響后續(xù)酸解工藝。隨著環(huán)保要求趨嚴(yán)，新型的微波焙燒技術(shù)正在逐步替代傳統(tǒng)電爐法，能耗可降低30%以上且無粉塵污染。

在鈦產(chǎn)業(yè)鏈中，鈦渣的加工深度直接影響經(jīng)濟(jì)價(jià)值。部分企業(yè)通過選擇性氯化將鈦渣轉(zhuǎn)化為四氯化鈦（TiCl?），進(jìn)而生產(chǎn)高端氯化法鈦白或航空級(jí)海綿鈦。值得注意的是，挪威Tinfos工廠開發(fā)的Sorel渣（TiO?≥85%）創(chuàng)新性地采用預(yù)氧化-電爐聯(lián)合工藝，鐵回收率可達(dá)98%以上。隨著鈦白粉需求年增長5%-7%，全球鈦渣年產(chǎn)能已突破600萬噸，中國自給率從2010年的40%提升至現(xiàn)今的75%，但高品位氯化渣仍依賴進(jìn)口。