钒及钒的氧化物是一种重要资源,广泛用于冶金、化工、材料等领域。含钒石煤和钒（钛）磁铁矿是两种最重要的含钒矿物资源,占钒储量的90%以上。目前,含钒石煤直接作为湿法提钒原料,但因其品位低带来能耗高、环境污染严重等问题;钒（钛）磁铁矿作为炼铁原料,无论是否采用造钒渣工艺,最终有很大一部分钒进入钢渣,形成含钒钢渣,由于钒含量低,目前也没有有效的钒回收方法。鉴于此,本研究提出含钒石煤与含钒钢渣联合钒富集的思路,也即通过将酸性含钒石煤与高碱性含钒钢渣高温联合处理,创造合适的物理化学条件使其中的钒形成高品位钒富集相,再通过选矿分离该富集相而获得高品位提钒原料。这不仅减少后续湿法提钒矿物处理量,减少污染,且有利于分离后尾渣的利用。为此,本文先通过热力学分析,设计合适富钒相,最终确定:热力学稳定性高、钒含量高、以及磁性强的钒铁尖晶石相Fe₃O₄·FeV₂O₄为钒富集相。基于热力学预测的结果,实验研究了碱度、以及主要氧化物FeO,MgO,Al₂O₃的含量对于钒铁尖晶石相形成的影响规律。实验结果表明:二元碱度低于1.7时,钒铁尖晶石相可以形成,钒主要集中在钒铁尖晶石相中,磷存在于硅酸二钙相或液相中;FeO含量的增加,有利于钒铁尖晶石相中的形成,但该相中钒品位随之下降;MgO含量的增加,可提高熔渣中FeO的活度,促进尖晶石相生成,但该相中MgO含量也随之增加,降低了钒的品位;当Al₂O₃含量大于6%时,钒富集相以镁铝尖晶石为主,钒品位低于12%。综合考虑各因素的影响得出钒铁尖晶石相形成合适的物理化学条件:二元碱度R为1.3-1.5,FeO的含量在15%-20%,MgO含量在3%-7%,Al₂O₃含量低于6%,在此实验条件下（Fe,V,Al）₃O₄较容易形成,其中V₂O₃含量高于19.4%。基于合成渣热力学平衡研究结果,进行了含钒钢渣与含钒石煤联合处理实验,结果表明:当温度控制在1350℃,二元碱度R控制在1.5时,钒分离率达到80%以上,所得钒矿物中V₂O₅含量最高达到5%以上,钒品位提升到原样的的5倍。该研究为含钒石煤与含钒钢渣钒富集与回收提供理论支持与技术指导。