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该发明公开了一种用隧道窑还原含碳钒钛铁精矿球团生产铁粉及联产钛渣和五氧化二钒的方法。钒钛铁精矿经破碎、润磨，制成球团，将其置于隧道窑中还原，再进行破碎，经湿磨后，进行磁选和重选，得到铁粉和尾矿，尾矿用钛白废酸浸出，除去残余的镁和铁，经过滤，烘干，得到的物料加入钠盐进行钠化焙烧，再采用水浸出后分别得到钛渣和钒酸钠溶液，最后对钒酸钠溶液采用铵盐沉钒和煅烧脱氨得到五氧化二钒产品。