钛及其化合物是国家重要的战略金属资源。随着国内外天然金红石储量的减少,各种含钛产品需求量的不断增长,低品位的钛铁矿越来越受到重视,人们更加关注如何更好地加工和利用钛铁矿。但由于钛铁矿晶体结构较为复杂、化学组成较为特殊,给冶炼过程带来了许多的困难。钛铁矿目前的处理工艺都存在着较多的缺点,本论文针对四川攀西地区储量较大但杂质含量较高的钛铁矿进行研究,希望通过低温冶金手段,找出适合用于该高杂质钛铁矿还原强化的措施,为低温强化还原钛铁矿的工业化生产提供理论指导。主要结论如下：(1)提出一种钛铁矿处理的新路线：钛铁矿间接磁化焙烧分离,FeTiO3很容易被02或空气氧化,而后无需较高的温度或相对较低的CO浓度即可以将Fe2TiO5和Fe203磁化焙烧成Fe304,再通过球磨-磁选的方式得到铁精矿粉和钛渣。(2)钛铁矿的还原是逐级发生的：FeTiO3钛铁矿的碳热还原是个间接的过程：FeTiO3主要与C气化生成的CO反应；在本论文所涉及温度下,C和CO很难将Ti02还原成低价钛氧化物,无法将杂质还原为单质。(3)本文所研究的钛铁矿杂质含量较高,钛、铁品位较低。对该钛铁矿进行非等温条件下的热重还原实验：温度在860℃～1100℃内,主要控速环节是界面化学反应,无催化反应的表观活化能约为261kJ/mol。(4)随着钛铁矿粒度的逐渐细化、配碳量的增加和催化剂添加量的增加,还原速率和还原率会逐渐加快,反应的表观活化能和指前因子也随之降低；研究了不同催化剂(阴离子基团)对反应的影响,催化效果：Na2B4O7>NaF>NaCl>Na2SiO3.由于催化剂与杂质之间的相互作用不同,也是造成催化效果差异的原因之一。(5)对比竖式电阻炉加热方式和微波加热方式,微波加热具有加热效率高、升温速率快等优点；微波加热时,碳气化反应的程度要明显强于竖炉加热,钛铁矿还原程度较高,能够有效促进铁晶粒的形成和长大；进行公斤级微波还原实验时,配碳量在20%左右较为适宜。