本发明公开了一种提钛尾渣制备多孔吸附材料耦合矿化封存CO2的方法及应用，将提钛尾渣和硝酸溶液按照预定比例混合后，进行浸出反应，得到第一反应物；将所述第一反应物进行固液分离，得到浸出液和浸出渣；在所述浸出液中加入氨水调节pH值至预定值后，通入二氧化碳进行矿化，得到矿化产物(CaCO3和MgCO3)；将所述浸出渣与氢氧化钠溶液混合后进行水热反应，得到第二反应物，经洗涤、干燥、煅烧后制得多孔吸附材料。本发明不仅可以实现提钛尾渣的资源化利用，助力“高温碳化、低温氯化”处理高钛型高炉渣的规模化进程，还可以在一定程度上减少CO2排放，对推动钢铁行业绿色、低碳、可持续发展具有重要意义。