1、短流程清潔冶金是重金屬冶金技術的發(fā)展方向。近幾十年來，國內外先后出現(xiàn)了多種短流程直接煉鉛和連續(xù)煉銅試驗方案，有的已經實現(xiàn)了工業(yè)化。但是，短流程清潔冶金無論在工藝流程，還是在基礎理論上，仍有不少問題有待研究解決。
　　 本論文以“閃速煉鉛”和“閃速連續(xù)煉銅”為研究對象，通過開展新型冶金爐渣活度研究和過程數(shù)值模擬，探索重金屬短流程冶金規(guī)律，以完善直接煉鉛和連續(xù)煉銅理論，為其工業(yè)應用提供理論依據(jù)和實踐指導，促進該項具有自主知識產權的重

2、金屬短流程冶金新技術的發(fā)展。論文的主要研究內容如下：
　　 基于爐渣結構共存理論，研究建立了Cu2O-CaO-Fe2O3三元渣系、Cu2O-CaO—SiO2-FeO—Fe2O3五元渣系和PbO-ZnO-CaO-SiO2-FeO—Fe2O3六元渣系的組元活度計算模型，計算并繪制了渣中CaO、Cu2O、Fe2O3、PbO和ZnO等組元的等活度曲線圖，考察了堿度和溫度等因素對組元活度NCaO、NCu2O、NFe2O3和組元活度系數(shù)γC

3、u2O、γFeO、γPbO、γZnO的影響。結果表明，計算值與文獻實測值吻合程度高，模型能較好地反映爐渣體系的結構本質；研究結果填補了新型冶金爐渣的活度數(shù)據(jù)，也證明了爐渣結構共存理論用于有色冶金領域的可行性。
　　 基于最小吉布斯自由能原理，研究建立了閃速煉鉛過程多相平衡數(shù)學模型；基于此模型，對閃速煉鉛過程進行了多因素耦合仿真，通過改變噸礦氧量(OVPTC)、富氧濃度(OG)、熔煉溫度(T)、熔劑量以及精礦成分，研究了各工藝參數(shù)

4、對粗鉛含硫、煙塵率、熔煉直收率的綜合影響，研究了閃速煉鉛過程的相組成變化規(guī)律和氧(硫)勢變化情況，研究了鉛、鋅、銅、鐵在閃速煉鉛各相中的分配行為。結果表明，所建立模型的模擬結果與奧托昆普半工業(yè)試驗數(shù)據(jù)吻合的較好，能較好地反映閃速煉鉛實際；奧托昆普公司采用122 Nm3/t的富氧(OG=95％)在1210℃進行閃速煉鉛半工業(yè)試驗，是綜合考慮粗鉛含硫、煙塵率及鉛的直收率等因素的結果。
　　 將閃速連續(xù)煉銅過程視為由相對獨立的閃速造锍

5、熔煉過程和連續(xù)吹煉造銅過程構成，分別建立了閃速造锍熔煉多相平衡數(shù)學模型和連續(xù)吹煉造銅局域平衡數(shù)學模型，并通過中間物料的傳遞將兩模型有機結合，從而構建了完整的閃速連續(xù)煉銅過程數(shù)學模型?；诖四Ｐ?，對閃速連續(xù)煉銅過程進行了多因素耦合仿真，研究了爐型結構、爐渣渣型和銅锍品位對閃速連續(xù)煉銅過程粗銅生成熱力學的影響；研究了閃速連續(xù)煉銅過程的相組成變化規(guī)律和氧(硫)勢變化情況；研究了噸礦氧量(OVPTC)、富氧濃度(OG)、熔煉溫度(T)和精礦組成