氯化钛渣是一种在钛白粉生产过程中产生的重要中间产物，主要通过高钛渣氯化法工艺制得。这种黑色或灰黑色固体物质主要由四氯化钛（TiCl₄）与未完全反应的矿物杂质组成，其典型成分包含60-85%的有效钛含量（以TiO₂计），同时含有铁、硅、钙、镁等多种金属氯化物杂质。
在钛白粉生产工艺流程中，氯化钛渣的形成尤为关键。当天然金红石或人造高钛渣（TiO₂含量>90%）与焦炭混合后，在900-1000℃流化床中通入氯气进行氯化反应时，钛元素会优先转化为气态TiCl₄，而其他杂质金属则形成固态残渣沉积在反应器底部。需要特别关注的是反应温度控制，当超过1100℃时会导致设备腐蚀加剧，而低于850℃则会使反应速率显著下降。
根据后续处理工艺的不同，氯化钛渣可分为粗渣和精渣两种类型。粗渣通常含有15-25%的附着TiCl₄，需经过专门的回收装置（如旋风分离器）进行气固分离；精渣则经过多级净化处理，杂质含量可控制在5%以下，这种高纯度渣可直接用于海绵钛生产或返回氯化系统循环利用。
从环保角度来看，氯化钛渣的处置需要特别注意其中可能含有的微量放射性元素（如钍、铀等）以及重金属污染风险。现代工厂普遍采用密闭式湿法处理工艺，通过酸洗-中和-压滤技术实现有害物质达标排放，同时回收渣中的有价金属成分。值得注意的是，每生产1吨钛白粉约产生0.3-0.5吨干基氯化钛渣，其合理处置直接影响整个生产过程的经济效益和环境友好性。
