低钛渣是在钢铁冶炼过程中产生的一种副产品,主要成分为二氧化钛(TiO₂含量10-30%)与其他金属氧化物。当冶炼钛含量较低的铁矿石时,高炉内会形成这种特定成分的矿渣,其物理性状呈现灰黑色颗粒状或块状,具有多孔结构。与普通高炉渣相比,低钛渣的流动性更好(黏度0.5-1.2Pa·s),这与其较低的熔点(1350-1450℃)和特定的钙硅比(CaO/SiO₂约1.1-1.3)密切相关。
在工业应用中,低钛渣因其特殊的化学活性而备受关注。其中含有的钛元素以钙钛矿(CaTiO₃)形式存在,这种结构使其在水泥掺合料领域表现出色,能显著提升混凝土的早期强度(3天抗压强度提高15-20%)。同时渣中残余的氧化铁(TFe含量5-8%)通过磁选工艺可回收利用,部分先进企业已实现钛元素富集至45%以上的技术突破,为后续钛白粉生产提供了新原料渠道。
需要特别注意的是低钛渣与高钛渣的本质区别,后者主要来自钒钛磁铁矿冶炼(TiO₂含量>40%),两者在资源化利用路径上存在明显差异。当前低钛渣的深度开发集中在三个方向:作为路基材料的骨料替代品(压碎值<18%)、新型陶瓷釉料配方中的矿化剂、以及环境工程中的重金属吸附剂(对铅离子吸附量可达85mg/g)。随着富钛相提取技术的进步,这种传统工业废料正展现出惊人的增值潜力。