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CaO-SiO2-Al2O3-MgO-FetO五元渣系的热力学性能对于熔融还原铁水的质量具有重要影响。系统研究了CaO-SiO2-Al2O3-MgO-FetO五元渣系FetO活度、硫容量、磷容量等热力学参数,并对该渣系的各组元活度进行了模拟计算,研究结果可为提高熔融还原铁水质量提供理论基础。利用Mo | Mo+MoO2| ZrO2(MgO) | Fe+(FeO)+Ag | Fe固体电解质电池技术测定了CaO-SiO2-Al2O3-MgO-FetO五元渣系的FetO活度,研究了炉渣成分、反应温度和气氛条件对FetO活度的影响。结果表明:五元渣系的FetO活度受炉渣成分、温度和氧分压的影响显著。当温度和三元碱度不变时,MgO含量在5%~10%范围内增加,炉渣的FetO活度减小;MgO含量继续增加,FetO活度随之增加。当二元碱度不变时,FetO活度随FetO含量的增加而增大。FetO活度随二元碱度的升高而增大;温度对FetO活度的影响与体系的气氛有关。在纯Ar气氛条件下,温度对FetO活度的影响不明显。当温度一定时,FetO活度随体系氧分压的升高而增大;当CO、CO2和Ar配比一定时,FetO活度随温度的升高而增加。采用气—渣平衡法测定了CaO-SiO2-Al2O3-MgO-FetO五元渣系的硫容量,研究了炉渣成分、反应温度和气氛对该渣系硫容量的影响。结果表明:当温度和体系气氛一定时,五元渣系的硫容量随着MgO含量的升高而降低,随FetO含量或碱度的升高而增大;在炉渣成分和CO、CO2、SO2、Ar配比一定的条件下,硫容量随着温度的升高而降低;在一定的温度下,硫容量随体系氧分压的升高而增加。采用气—渣—金平衡法测定了CaO-SiO2-Al2O3-MgO-FetO五元渣系的磷容量,研究了炉渣成分、反应温度和气氛等因素对磷容量的影响。结果表明:在反应温度、三元碱度、Al2O3和FetO含量一定时,炉渣的磷容量随MgO含量升高而减小。当反应温度一定时,磷容量随二元碱度或FetO含量的增加而增大;在一定的炉渣成分和体系氧分压条件下,磷容量随反应温度的升高而降低;当反应温度和炉渣成分不变时,磷容量随体系氧分压的增加而增大。利用熔渣结构共存理论建立了CaO-SiO2-Al2O3-MgO-FetO五元渣系的组元活度计算模型,分析了炉渣成分与各组元活度间的关系。结果表明:当二元碱度一定时,随着MgO含量的增加,炉渣的MgO、CaO和FetO活度均增大,SiO2活度显著降低,A1203活度略有上升;随着FetO含量的增加,FeO活度和CaO活度升高,Si02活度降低,A1203活度略有增加,MgO活度先升高后降低;炉渣的二元碱度增加,MgO活度先升高后降低,FetO活度和CaO活度明显升高,A1203活度略有升高。当二元碱度低于1.3时,Si02活度随二元碱度的增加而降低,之后Si02活度受碱度的影响不大。