我国攀枝花-西昌地区蕴藏着丰富的钒钛磁铁矿资源。半个多世纪以来，我国在钒钛磁铁矿高炉冶炼技术方面取得举世瞩目的成就。然而，由于钒钛磁铁矿特殊的成分特点：原矿中TiO2含量达到10wt.%以上，高炉全钒钛矿冶炼将导致诸如炉渣粘稠、渣中带铁、炉况失常以及泡沫化严重等一系列问题。需配加大量的普通矿来抑制全钒钛矿冶炼的不利影响，严重制约其综合利用。因此，提高高炉过程钒钛磁铁矿的配比是实现其综合利用的必由之路。　　高配比或全钒钛磁铁矿冶炼时，高炉内特别是炉缸区将产生严重的内生泡沫化问题。而对于高钛高炉渣的泡沫化问题，前人的研究主要针对熔渣泡沫化现象的成因、影响因素的定性分析及起泡后的消泡方法；在研究方法方面基本采用外来气源气泡的方法，并且缺乏对高温下泡沫高度的直接连续的实测检测方法。　　本研究首先在实验室搭建了基于泡沫渣导电规律的炉渣发泡实时测量装置，建立了相对稳定、误差较小的实验测量方法。然后利用该装置和方法对含钛高炉渣内生泡沫化过程进行了实验研究及定量分析，得到的结论如下：　　1.基于泡沫渣的导电机理搭建了泡沫渣高度实时测量装置，对测量装置的可行性及准确性进行了实验验证。由于液态炉渣具有导电性，实验证实测量装置得到的电流值同熔渣的上涨高度呈正比，证明了方法的可行性；通过常温和高温的重复性实验对比：采用钼片作为电极得到的电流值与熔渣发泡高度有明显的线性关系，其相关系数达到0.95以上，同时其重复性也可满足实验研究的需要。　　2.采用含钛高炉渣中FeO与C的化学反应产生气体而引起了内生气源发泡过程，根据实验得到的结果，含钛高炉渣高温泡沫化过程主要分为三个阶段：起泡阶段（反应开始产生气泡到泡沫高度持续上升的过程）、泡沫持续阶段（泡沫高度达到相对稳定的过程）、消泡阶段（泡沫高度开始下降到不再变化的过程）。　　3.含钛高炉渣中TiO2含量及碱度（CaO/SiO2）对于发泡过程的影响机制不同。TiO2含量主要对熔渣的发泡高度产生较大的影响，随着TiO2含量增加，起泡率明显增大，同时TiO2含量的增加也使得熔渣泡沫化的时间增加。碱度则主要对熔渣的发泡时间产生较大影响，随着碱度的增加，泡沫化过程的三个阶段时间均呈增加的趋势，且泡沫持续时间增加的尤为明显。　　4.根据对炉渣物理性质的计算，对于处于还原气氛下的含钛高炉渣，在实验研究条件下，TiO2含量的增加以及碱度的降低均可增加炉渣的粘度，降低表面张力，且TiO2的被还原产出固相使得粘度增加尤为明显。但相对于粘度，表面张力的变化幅度较小。　　5.实验研究和理论计算表明：粘度对炉渣的内生泡沫化行为影响尤为显著，粘度的增大使得起泡率明显增加，泡沫化时间明显延长。相对于粘度，表面张力的变化并不大，对泡沫化过程未产生明显影响。　　6.熔渣的电导率也是影响泡沫化实验结果的重要因素，研究发现其主要对实验的初始电流值有一定影响：熔渣电导率增加可使初始电流略有增加。　　7.论文最后分析探讨了用于描述由内生气泡在炉渣中积累引起泡沫化的数学方程，为后续含钛高炉渣内生泡沫化模型的构建提供参考。