不锈钢渣是不锈钢冶炼过程中产生的副产物,由于利用技术尚未成熟,大多采用堆存。因其含有1⁵ wt%铬氧化物,渣中的三价铬在碱性环境下发生转变,生成毒性的六价铬,严重污染环境。因此,若对不锈钢渣实施处置与利用,必然涉及到不锈钢渣的析晶和浸出特性。本文主要研究了不同碱度和不同Cr₂O₃含量下,CaO-MgO-SiO₂-Al₂O₃-Fe₂O₃-Cr₂O₃熔渣体系淬冷过程以及热处理过程的析晶行为,并探讨了添加物CaF₂和B₂O₃对析晶行为的影响;研究了渣系析晶前、后的浸出行为;采用溶胶-凝胶法合成了SiO₂包覆尖晶石粉体并研究其磁学性能,获得的主要研究结果如下:（1）设计了不同碱度（B=w（CaO）/（SiO₂））:0.8、1.0、1.25、1.5)和Cr₂O₃含量（0.0 wt%、2.0 wt%、3.0 wt、4.0 wt%、6.0 wt%）的CaO-MgO-SiO₂-Al₂O₃-Fe₂O₃-Cr₂O₃体系,采用化学试剂配制,经高温熔融并淬冷,研究发现:碱度和Cr₂O₃含量越低的熔渣体系淬冷时,易形成玻璃。当碱度在0.8¹.25之间,Cr₂O₃含量超过2.0 wt%时淬冷渣中产生了析晶,且析出晶相组成随碱度而有差异:B=0.8析出尖晶石和钙镁橄榄石相;碱度1.0析出了富铬和富铝尖晶石,而碱度为1.25时,则析出了尖晶石和镁硅钙石。特别地,当碱度为1.5,无论渣系中是否含有Cr₂O₃,淬冷渣均析出以镁硅钙石和尖晶石。结果还表明:尖晶石相可以富集渣中大部分的Cr。基于淬冷形成的熔渣玻璃,通过析晶析晶动力学研究发现:Cr₂O₃降低了析晶活化能,有利于析晶。（2）研究了CaF₂和B₂O₃对渣系析晶行为的影响。设计渣系碱度为1.0、Cr₂O₃含量为4.0%,添加1.0 wt%CaF₂,淬冷渣中析出镁硅钙石和尖晶石;当CaF₂添加量为2.0,淬冷渣中析出镁硅钙石;而当CaF₂含量为4.0时,淬冷渣基本呈现非晶玻璃。当渣系添加1⁴ wt%B₂O₃时,淬冷渣析出尖晶石趋势减弱。（3）选取碱度为1.0,Cr₂O₃含量为4.0%渣样,固定液固比10:1,温度40℃,粒径325目,对比研究了析晶前、后在浸出时间（6 h、9 h、15 h、24 h）下铬的浸出行为。结果表明:在浸出一定时间后溶液的pH基本维持在10¹1之间。淬冷渣样,在9 h前,Cr（Ⅵ）浓度变化幅度不大,浓度达到0.32 mg/L,但在9¹5 h之间,Cr（Ⅵ）浓度变化较快,浓度达到3.32 mg/L。热处理后,在9 h前,Cr（Ⅵ）浓度变化幅度较大,浓度达到4.95 mg/L,之后Cr（Ⅵ）浓度变化缓慢。总体上,析晶后Cr（Ⅵ）浓度要高于淬冷后的。尖晶石中的铬部分被释放出来,以其他的形式存在。（4）以柠檬酸为表面修饰剂,以氨水为沉淀剂,正硅酸四乙酯（TEOS）为硅源,采用了溶胶-凝胶法制备了SiO₂包覆镁铝铬尖晶石复合材料。结果表明包覆后材料仍为尖晶石相结构,在30⁴0o之间发现了无定型SiO₂基质特征峰。随着SiO₂包覆含量的增加,SiO₂在一定程度上阻碍尖晶石晶粒长大。随着保温时间的延长,尖晶石发生缓慢生长。磁性分析表明:样品的磁滞回线为一条曲线,在室温下接近顺磁状态。