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我国每年排放大量的含钛高炉渣,难以得到有效利用,因而造成了大量的高炉渣堆积,既污染环境,又浪费钛资源。因此,含钛改炉渣的综合利用具有重要的理论意义和应用价值。针对含钛高炉渣的工艺矿物学特点,东北大学提出了“高温金红石化-摇床分选-湿法冶金”相结合的方法,本文主要考查了以下内容：(1)改性后的含钛高炉渣物相组成较改性前更加简单,改性渣主要含有两相,分别为金红石相和硅酸盐玻璃相,其中金红石相为主要含钛矿物相。(2)以不同规模(0.5kg、1kg、60kg、100kg、300kg)高温改性实验的改性渣为原料,分别绘制改性渣的金红石晶粒度累积分布曲线、磨矿曲线,分别计算绝对可磨度、单体解离度。(3)以实验室(0.5kg)高温改性的改性渣为原料,确定了摇床分选的较佳工艺参数为：冲次360次/min,冲程12mmm；考查了单一粒级摇床分选实验、摇床分选一次精选实验、摇床分选一次扫选实验后精矿和尾矿中TiO2含量、产率,为摇床分选扩大实验奠定了基础。(4)以不同规模(1kg、60kg、100kg、300kg)扩大改性实验的改性渣为原料,进行摇床分选实验可知,粒径为74～150μm改性渣的摇床分选精矿中Ti02含量为40.51%、42.53%、45.36%、48.14%；粒径为48～74μm改性渣的摇床分选精矿中TiO2含量为44.36%、46.52%、48.74%、52.35%。(5)以中试(300kg)高温改性的改性渣为原料,由改性扩大实验的摇床分选实验可知,精矿中Ti02含量依次为54.54%、45.79%,尾矿中TiO2含量为15.65%、13.69%,需进一步磨矿及摇床分选以提高精矿中TiO2含量,降低尾矿中Ti02含量。由摇床分选开路实验可获得的精矿中Ti%含量为66.15%、60.53%,尾矿中TiO2含量为12.56%、10.93%、11.05%,摇床分选过程的回收率为76.75%。(6)考察了酸浸实验中浸出液浓度、温度、反应时间、粒度、液固比、搅拌速度对浸后渣中TiO2含量和Ti02回收率的影响,得出适宜工艺条件,酸浸最佳工艺条件为：CHCl=25%、T=100℃、t=5h、L/S=6:1、d=48～74μm,搅拌速度400rpm。(7)动力学研究表明酸浸过程符合生成为水溶性物种的“未反应核缩减模型”,反应过程受化学反应控制,浸出分离过程的表观活化能为47.73kJ/mol。(8)通过摇床分选结合酸浸工艺,可制得Ti02含量为93.75%的人造金红石其中酸浸过程的回收率为90.27%。