本发明公开一种利用含钛高炉渣矿化CO2联产TiO2和Al2O3的方法。所述方法包括以下步骤:(1)将含钛高炉渣与硫酸铵混合焙烧,得到焙烧渣和氨气,氨气用水吸收得到氨水;(2)焙烧渣用水浸出并过滤得到浸出液和浸出渣;(3)将步骤2的浸出渣、步骤1的氨水与二氧化碳反应得到矿化渣和矿化母液;(4)将步骤2的浸出液用步骤1的氨水调节溶液pH,分步沉淀并过滤可获得偏钛酸和氢氧化铝沉淀及富镁溶液;(5)将步骤4中的富镁溶液、步骤1的氨水与二氧化碳反应得到碳酸镁沉淀和矿化母液;(6)将步骤3和5的矿化母液混合蒸发、冷却、结晶得到硫酸铵固体,循环使用;(7)