应用M-MIVM预测含钛渣系组元活度

刘振楠^1,2，陶东平³，姚春玲^1,2，刘聪¹，张凇源^1,2，黄卉^1,2

1. 昆明冶金高等专科学校冶金与矿业学院2. 昆明市稀散及贵金属资源综合利用重点实验室3. 昆明理工大学冶金与能源工程学院

摘 要：在钢铁冶炼过程中,随着护炉钛材料和含钛铁矿石的应用,大量的含钛炉渣被生产出来。由于缺少多元含钛渣系的热力学数据,限制了钛资源综合利用技术的深入发展。因此,应用改进的分子相互作用体积模型（M-MIVM（FII））,预测了基础渣系Al₂O₃-CaO-SiO₂、FeO-MnO-SiO₂和含钛渣系FeO-MnO-TiO₂、FeO-SiO₂-TiO₂、MnO-SiO₂-TiO₂、Al₂O₃-CaO-FeO-TiO₂中各组元活度,并与试验值比较。结果表明,M-MIVM（FII）的预测值与试验值符合较好,6个体系总的平均相对误差为11%,该精度处于Turkdogan提出的30%以内的试验误差范围;M-MIVM（FII）在参数拟合与活度预测能力方面均优于MIVM,该模型对多元含钛熔渣体系组元活度具有更好的预测效果。在此基础上,应用M-MIVM（FII）预测Al₂O₃-CaO-SiO₂-TiO₂熔体中TiO₂活度,并分析其影响因素。结果表明,TiO₂活度预测值与试验值吻合良好,且随炉渣碱度、Al₂O₃含量的增加而降低,该规律与试验规律相一致。M-MIVM（FII）仅通过拟合子二元系活度或者直接由无限稀活度系数就能够预测多元熔体的热力学性质。

关键词：M-MIVM;含钛渣;TiO₂;活度;热力学性质;