转炉提钒工艺中，含钒熔渣的高温物化性能直接影响了铁水中钒的氧化提取效率和工艺的顺行。其中熔化温度及粘度等物性是表征提钒渣的成渣性能及流动性能的指标，对钒在渣－铁间的传输行为和渣中钒的富集速度、钒渣品位及渣铁分离操作等产生较大影响。而钒渣的组成影响到钒在渣中的赋存形式和物相结构，决定了熔渣高温物性，研究钒渣组成——结构——性能的关系，建立钒渣体系相图，是提钒工艺技术的基础。目前，国内外关于转炉钒渣组成与结构、性质间的相互关系的研究鲜有报道，缺乏钒渣相关渣系相图等的基础数据。本文基于攀钢转炉提钒工艺，针对转炉提钒渣系的特点，研究转炉钒渣的组成对其物相结构、物化性能的影响，构建钒渣体系的基础相图，对于优化提钒工艺、提高钒渣质量具有重要作用。研究中首次采用xrd量化分析方法结合高温淬火实验，分析钒渣组成与物相结构间的变化规律；针对钒渣高氧化性特点改进测试器件，测试了钒渣熔化温度及粘度，初步探讨了组成对钒渣物性的影响机理；基于Pelton修正的准化学溶液理论对转炉钒渣基础渣系FeO-SiO₂-V₂O₃三元系进行了三元截面相图计算和绘制。主要研究成果如下：①钒渣中的主要物相为尖晶石及橄榄石，其中尖晶石是钒的主要赋存形式。渣中FeO/SiO₂较低为1.5以下时，体系中尖晶石的含量随V₂O₃的增多而不断升高，FeO/SiO₂较高，体系中尖晶石的含量随V₂O₃的增多而不断降低，并都趋于同一值。②实验所研究的含钒渣系的熔化温度一般在1300°C～1400°C；钒渣的熔化温度随渣中V₂O₃含量的增加而升高，而FeO/SiO₂的增大则会降低钒渣的熔化温度。③实验渣系在1365°C以下的粘度均在3.5pa·s以上；同一FeO/SiO₂下，V₂O₃含量的升高，使钒渣有从长渣向短渣转变的趋势；FeO/SiO₂值增大，体系中复杂络合离子团解体，减小了络合离子半径，降低了体系粘度；V₂O₃增多，体系中出现更多的不均匀质点，增大了体系的粘度。④构建了1200°C、1300°C、1400°C三个温度下的FeO-SiO₂-V₂O₃三元系等温截面相图。由计算相图可知，1200°C时体系物质以固相为主，仅在FeO/SiO₂=2附近远离V₂O₃偏向SiO₂区域出现了液相区；温度升高至1300°C，液相区覆盖面增多，橄榄石均以液相存在，靠近FeO顶角其含量较高的区域内出现了部分液相面；至1400°C时，FeO顶角处的液相面积增加，已无固态FeO。在V₂O₃摩尔分数为20³7%，FeO/SiO₂在1.2².5之间的组成区域，随着温度的升高，液相面积增大，有利于提钒。