钛渣是通过钛铁矿或金红石等含钛矿物经过高温冶炼后得到的中间产物，主要成分为二氧化钛（TiO₂含量70%-95%）。这种黑色或灰黑色颗粒状物质在电弧炉或回转窑中经过1600℃以上的高温还原反应制备，其中铁元素被分离形成副产品生铁。由于其高钛低杂质的特性，钛渣成为生产钛白粉（颜料级二氧化钛）和海绵钛（金属钛原料）的核心原材料。
与传统钛铁矿相比，钛渣的二氧化钛含量显著提升，特别是酸溶性钛渣（TiO₂≥80%）能直接用于硫酸法钛白生产，大幅降低酸耗和废渣排放。电炉冶炼时使用的碳质还原剂会将部分铁氧化物转化为单质铁沉降分离，同时去除磷、硫等有害杂质。值得注意的是，不同品级的钛渣应用方向各异，比如氯化法钛白粉必须使用TiO₂≥90%的高品位原料，而UGS渣（TiO₂75%-85%）更适用于焊接材料领域。
全球主要钛渣产区集中在加拿大、南非和中国攀西地区，其中加拿大QIT生产的UGS渣因其稳定的钙镁比（CaO+MgO控制在1.5%-3.5%）成为国际标杆产品。生产过程中需要精准控制熔炼温度和还原时间，避免过度还原生成碳化钛（TiC）影响后续酸解工艺。随着环保要求趋严，新型的微波焙烧技术正在逐步替代传统电炉法，能耗可降低30%以上且无粉尘污染。
在钛产业链中，钛渣的加工深度直接影响经济价值。部分企业通过选择性氯化将钛渣转化为四氯化钛（TiCl₄），进而生产高端氯化法钛白或航空级海绵钛。值得注意的是，挪威Tinfos工厂开发的Sorel渣（TiO₂≥85%）创新性地采用预氧化-电炉联合工艺，铁回收率可达98%以上。随着钛白粉需求年增长5%-7%，全球钛渣年产能已突破600万吨，中国自给率从2010年的40%提升至现今的75%，但高品位氯化渣仍依赖进口。
