针对高炉流程处理钒钛磁铁矿存在的问题，中国科学院过程工程研究所创新性的提出钒钛磁铁矿钠化熔炼技术，在较低温度下实现了铁的还原、渣铁熔分和钒钛的分离提取，同时得到的铁水中硫、磷含量较低（S~0.004 wt.%，P~0.007 wt.%），对后续冶炼高品质钢材如高端轴承钢具有明显优势。钠化熔炼形成的熔渣体系为Na2O–TiO2–SiO2–CaO–Al2O3–V2O5–MnO–MgO–FeO九元复杂渣系，本文系统研究钠化冶炼过程渣铁间硫、磷、钛迁移规律，建立九元渣系的作用浓度模型和渣铁间硫、磷、钛分配比模型，对铁水深度除杂具有指导意义。论文的主要研究结果如下：（1）通过钠化熔炼实验研究了反应时间、反应温度、碱矿比、煤矿比等因素对硫、磷、钛在渣铁两相间的迁移影响规律，确定了钠化熔炼实验较优工艺条件为：反应时间2h、反应温度1200 °C、碱矿比60%、煤矿比30%，该条件下，铁水中硫、磷、钛含量分别达到0.00072 wt.%、0.0020 wt.%、0.0015 wt.%，渣铁间硫、磷、钛分配比分别达到392、13和19882；并获得光学碱度（Λ）与渣铁间硫、磷、钛分配比（L）的关系：logLS=15.75Λ−9.54、logLP=44.06Λ−32.87、logLTi=7.56Λ−1.56。（2）基于离子分子共存理论建立了九元渣系的结构单元作用浓度模型。渣系主要结构单元由Na2O·TiO2、Na2O·SiO2、CaO·TiO2、Na2O·Al2O3、2Na2O·SiO2、3Na2O·2SiO2、2Na2O·TiO2、Na2O·CaO·SiO2、Na2O·MgO·SiO2复杂分子组成，获得主要结构单元的平衡摩尔数；通过计算确定不同反应条件下碱性氧化物Na2O、CaO、MnO、MgO和FeO的作用浓度。（3）基于九元渣系作用浓度模型分别建立了钠系熔渣与铁水间的硫、磷、钛分配比模型，硫、钛分配比的理论计算值与实验结果吻合较好，磷分配比理论计算值大于实验值，但二者线性关系较好，具体表达式为：logLP(Exp)=−3.21+0.97logLP(Cal)；钠系熔渣中各碱性氧化物的脱硫贡献大小Na2O > CaO > MnO > FeO > MgO；钠化熔渣中形成的主要脱钛产物为Na2O·TiO2。