O Brasil é um dos produtores mundiais de materiais contendo vanádio, exportando cerca de 10 t/ano, na forma de seu óxido mais comum, V2O5, o qual ocorre associado à magnetita. O seu processo de produção industrial tem como primeira etapa a concentração deste mineral, onde é gerado uma grande quantidade de rejeito, o qual se estima conter entre 5 por cento –15 por cento de titânio e cerca de 30 por cento de ferro. Materiais com estas características podem viabilizar uma fonte para a recuperação do titânio por processos químicos que viabilizem a separação seletiva dos seus constituintes. Desta forma, inicialmente foi realizada a caracterização de um rejeito mineral por métodos convencionais: distribuição granulométrica; DR-X; FR-X; Microscopia Eletrônica de Varredura e ICP-OES. Em seguida, foi conduzida uma avaliação termodinâmica de possíveis reações com diferentes agentes químicos em condições de variação de temperatura. As reações ocorreram em um forno do tipo mufla, utilizando barquetes cerâmicos. Após a reação e eventual fusão, a amostra era imergida água destilada aquecida, em seguida filtrada e seca, e o material sólido filtrado era então submetido a HCl 5 por cento aquecido, em seguida filtrado e seco. A caracterização dos produtos foi feita de maneira semelhante ao do material inicial. O resultado da distribuição granulométrica determinou tamanho médio de partícula de 96 micrômetros. A análise quantitativa de DR-X indicou 25 por cento de óxidos de titânio e o restante de minerais complexos como Tremolita e Clinocloro llb-2. A análise do FRX inicial apontou presenças de Na2O, MgO, Al2O3, SiO2, SO3, K2O, CaO, MnO, 11,3 por cento de TiO2, e 25,8 por cento de Fe2O3. A análise termodinâmica indicou a potencial formação de produtos solúveis em água contendo Al e Si enquanto o Ti se agrega a um composto insolúvel. O Fe pode ser solubilizado na etapa seguinte com HCl, onde as solubilizações foram, nitidamente, maiores. Observou-se a formação de um produto cristalino, prevalecendo a forma CaTiO3, com o desaparecimento das fases originais, em um dos ensaios. Os resultados também indicaram que as perdas de massa foram crescentes nas etapas de solubilização com o aumento da temperatura e da relação mássica, implementadas na ustulação sólido-sólido, contudo foram gerados produtos complexos que dificultaram a concentração do teor Ti. Em linhas gerais, o processo selecionado indicou a viabilidade de solubilizações seletivas, as quais geram um produto final com maior teor de titânio que o inicial e razoável recuperação deste metal, se fazendo necessário otimização do processo.