广西平果铝厂的拜耳法赤泥因含有Fe、Si、Al、Ca以及贵重的Ti、V、Sc（钪）、稀土元素、Ta等稀有金属而独具特色,是一种珍贵而丰富的二次资源,具有非常高的综合利用价值。通过COREX熔融还原炼铁工艺处理平果赤泥,还原熔炼回收铁;还原得到的铝钙炉渣湿磨溶出回收铝、钠;稀有金属在浸出渣中得到富集,便于进一步回收。在这三大冶金过程中,熔融还原过程是首要环节,还原过程炉渣的冶金性能及热力学性质对冶炼过程具有非常重要的影响。本文高碱度CaO-Al₂O₃-SiO₂-MgO-TiO₂-Na₂O六元渣系粘度和脱硫性能的前期研究工作表明,在一定的组成范围内,该渣系粘度完全满足实际冶炼要求,并具有较强的脱硫能力,且少量的Na₂O即可明显提高炉渣的脱硫能力。在高温状态下,炉渣组分会由于渣系中Na₂O的挥发而发生变化,进而影响炉渣的冶金性能及脱硫能力。因此,本文对渣中Na₂O挥发动力学行为进行了系统研究;在考虑Na₂O挥发引起炉渣硫容量随时间变化的基础上,对高碱度渣系脱硫动力学进行研究,建立脱硫动力学模型,并对铁液中硫含量随时间的变化进行了定量分析;由于在高温冶炼过程中,熔渣中氧化钙活度对渣金间脱硫反应有直接影响,本文采用邹氏渣-金（Sn）-气平衡技术测定了渣中CaO活度,探明炉渣组分对渣中CaO活度的影响规律。研究结果表明:1)Na₂O挥发过程在最初5分钟内,化学反应为速率控制环节;在挥发后期40⁶0分钟,渣相中O^2-、Na⁺由渣相本体向渣气界面扩散为速率控制环节;中间段可认为是混合控制环节。Na₂O挥发率随温度、碱度、Na₂O、Al₂O₃的增加而增加,随TiO₂含量的增加先增加后降低。2)铁液脱硫率随着温度、渣中Na₂O,MgO含量及碱度的增加而增加,随Al₂O₃和TiO₂含量的增加而降低。在考虑Na₂O挥发对炉渣硫容量影响的基础上,建立了动力学模型,利用该模型可以很好地对脱硫反应过程进行定量分析。本实验中,初始时间的脱硫反应速率常数对应的活化能为172.58kJ mol-1,脱硫反应速率限制环节为渣相质量扩散。3)渣中CaO活度随Al₂O₃、TiO₂含量的增加而减小,随MgO含量、碱度的增加而增大。各因素对CaO活度的影响规律与各模型计算值和前人研究的规律一致。表明本实验所测高碱度炉渣的CaO活度是合理可信的,为赤泥熔融还原工艺提供了可靠的理论依据。