CO₂的大量排放导致了地球“温室效应”的产生,严重影响了人类发展和生存环境。各国积极开展对CO₂减排和利用的研究,在将CO₂应用于生物、化工等领域取得了成果。钢铁行业是CO₂排放的大户,在采取措施减少CO₂排放的基础上,研究人员将CO₂应用于中间包液面保护、转炉溅渣护炉等方面,对环境保护、节能降耗具有重要意义。利用CO₂对金属熔体中元素的氧化性质,用其替代部分O₂进行氧化提钒,可使钢铁生产过程所排放的CO₂得到部分循环利用,从而减少其CO₂的排放,是CO₂在冶金行业中应用的一个新途径。本文开展CO₂-O₂混合气体对含钒铁水中各元素氧化的研究,可为CO₂应用于含钒铁水提钒生产提供理论基础,具有重要的理论和现实意义。本文分别开展了纯CO₂和CO₂-O₂混合气体对含钒铁水氧化的热态实验,通过理论分析与实验相结合,研究了CO₂、CO₂-O₂混合气体与含钒铁水中V等元素高温反应的机理和氧化动力学特征。通过渣金界面反应模型和耦合动力学模型,对铁液中[V]的氧化进行动力学分析,得出CO₂-O₂混合气体对C、V等元素的氧化速率及氧化特征,为将CO₂应用于氧化提钒提供一定的理论依据。研究表明:（1）实验结果证明CO₂与铁液中[V]的反应为表观二级反应,CO₂和[V]的浓度对[V]氧化速率的影响较大,反应活化能Ea为77872.25 J/mol,指前因子A为e0.9/t·wt;CO₂含量为0%²5%时,CO₂-O₂混合气体与铁液中[V]的反应为表观一级反应,[V]的浓度对[V]氧化速率的影响较大。（2）实验结果证明CO₂对铁液中[V]的氧化主要以间接反应方式进行。（3）本实验条件下,混合气体中CO₂含量为15%时,提钒保碳的效果最佳;混合气体CO₂含量大于15%时对混合气体的氧化能力影响较大;（4）利用渣金界面模型构建CO₂-O₂混合气体对[V]氧化的速率方程,结合实验得到[V]的氧化速率由[V]的浓度控制,表观速率常数为K′=6.3*10-3⁸.7*10-3s-1。建立CO₂-O₂混合气体氧化条件下,铁水中[V]氧化的多组元耦合反应动力学模型计算值和实验结果吻合较好;铁液中初始[Si]、[Ti]含量升高对[C]、[V]的氧化具有较强抑制作用;铁液中初始[C]含量变化对[V]的氧化影响较小。