钢渣是炼钢过程的副产品之一，其产生量随着粗钢产量的增长而迅速增长，但是其利用率较低。目前所开发的各种转炉渣利用技术并没有充分考虑到其中高温显热资源的高效回收，因而导致了钢铁工业余热资源的大量浪费。对熔融态钢渣直接资源化利用，不仅可促进液态钢渣物质本身再利用方法和技术的突破，还可实现其所携带高质量显热的合理利用，对于钢铁企业的节能减排具有十分重要的意义。　　本文在总结国内外对转炉钢渣综合利用研究工作的基础上，结合当前钢铁冶金行业发展现状和发展趋势，提出利用熔融改质转炉钢渣冶炼Fe-Si-Mn合金的研究。通过热力学分析，在考察熔融改质钢渣成分对其熔融特性影响的基础上，研究选择性还原过程中合金熔体相的成分变化规律，确定改质钢渣成分、还原剂加入量及还原温度等对熔渣中组分选择性还原的影响规律与作用机制，掌握渣中组元在选择性还原过程中的冶金行为。研究结果表明:　　(1) SiO2在熔渣中的溶解度随着温度的升高而增大，1800℃时其溶解度达到80％。渣中SiO2小于其溶解度时能够与渣中其他物质形成低共熔点化合物，改质钢渣的液相线温度随着w(SiO2)的增加而降低，w(SiO2)为20％时其液相线温度1702℃，w(SiO2)达到55％时熔渣的完全熔化温度达到最低值1308℃。　　(2)随着熔渣中(SiO2)质量分数的增加，a(MnO)和a(CaO)减小，a(FeO)先增大当w(SiO2)为30％左右时达到最大值后降低，二氧化硅的活度随着其质量分数的增加而增大。　　(3)改质后钢渣组成的影响，二氧化硅的活度随着其质量分数的增加而提高其他组元活度受到影响，改变熔渣中各组元的还原顺序和合金成分。当钢渣中w(SiO2)小于46.4％时其还原顺序Fe→Mn→P;当w(SiO2)为46.4％～54.2％时a(MnO)减小(P2O5)优先还原，还原顺序为Fe→P→Mn→Si;w(SiO2)大于54.2％时二氧化硅的活度迅速增大其他组分还原受到抑制，其还原顺序依次为Fe→Si→P→Mn，同时合金相中w[Si]增大，当温度为1800℃时w[Si]最大为62.2％。　　(4)提高温度能够促进熔渣中氧化物的还原。提高温度各组元的还原率增大，渣中w(SiO2)为60％时1500℃条件下合金相中w[Si]不足20％，(SiO2)还原率不足10％，而1800℃时合金相中w[Si]大于60％，(SiO2)还原率超过50％。　　(5)还原剂分配于活度大的氧化物组分上的量比分配于还原度小的氧化物组分上的量多，还原剂配入量的不同，得到了不同成分的铁合金。熔渣中w(SiO2)＜40％时配碳量小于熔渣质量的2％时生成Fe-Mn合金，2％～2.5％时生成Fe-Mn-P合金，大于3％生成Fe-Si-P-Mn合金;熔渣中w(SiO2)为50％时配碳量小于2％时生成Fe-P合金，2％～2.5％时生成Fe-Mn-P合金，大于3％生成Fe-Si-P-Mn合金;熔渣中w(SiO2)为60％时配碳量小于2％时生成Fe-Si合金，2％～2.5％时生成Fe-Si-P合金，大于3％生成Fe-Si-P-Mn合金。　　(6)温度低时各氧化物之间分解压差大，分配于(SiO2)的还原剂少，温度高时各氧化物之间分解压差减小，分配与(SiO2)的还原剂增多。随着温度的升高，残渣中(MnO)减少，还原进入气相和金属相中分配增加，1800℃分别为90％和9.9％。渣中(P2O5)99％还原进入合金相，随着温度的升高气相的分配率增大，1500℃时仅有0.2％，但是1800℃为39.8％其余进入合金。温度升高渣中w(SiO2)还原还原进入合金和气相都增加，1500℃时w(SiO2)为60％时96％进入残渣，在1800℃时被还原以SiO形式进入气相占12％，还原进入金属有55.2％，剩余的留在残渣中;渣中的(MgO)和(CaO)很少被还原而留在残渣中。