皮江法为我国主要的原镁生产工艺,其产量占国内原镁总产量的90%。该方法还原温度高、反应时间长,导致工艺能耗高、渣含镁高。选择一种合适的还原剂替代硅铁,是一种可行的方法,这对镁冶炼节能降耗具有重大意义。本文以煅烧白云石（以下简称煅白）为原料,将一定量铝粉掺入硅铁作为还原剂,模拟皮江法炼镁。实验主要研究了铝粉参与皮江法还原镁时铝硅铁的物相转变、炉渣物相转变规律,揭示铝参与硅铁还原镁过程中的镁扩散模型、镁还原的反应机制以及铝粉在硅铁还原镁过程中的协同作用。此外根据模型计算得出较优的生产工艺参数,并进行了理论热平衡计算。（1）模拟计算表明,铝的质量分数在12.5-37.5%时,合金初始液相温度在580-750℃之间,随铝含量增加而降低,铝的质量分超过50%后,初始液相温度均是580℃。随铝含量增加,全部生成液相温度降低,最低为700℃。（2）铝粉与硅铁混合还原煅白的宏观动力学方程为1-2/3n-（1-n）^2/3=0.7840exp（-8.4×10³/T）t,表观活化能为69.818kJ/mol。通过正交实验建立了关于镁还原率的模型,模型表明还原温度与还原时间之间存在交互作用,较优工艺条件为铝粉质量分数4%、还原时间90min、还原温度1000℃,该条件下镁还原率可达到98.34%。根据此条件进行热平衡计算,结果表明实验优化工艺较现行工艺可减少热量消耗4976.47MJ/t。（3）铝粉质量分数占总物料量2%时,氧化镁还原温度在950-1200℃之间,还原氧化镁的主要是Si;铝粉质量分数在4-6%之间时,还原温度在700-950℃之间,还原氧化镁的主要是Al₃FeSi₂;铝粉质量分数为8%时,还原温度在700-950℃之间,Al与Al₃FeSi₂共同还原氧化镁;铝粉质量在10-12%时,还原氧化镁的主要是Al,950℃时会有部分氧化镁与二氧化硅生成硅酸镁盐,在1200℃全部分解。（4）铝粉熔点低,与硅铁混合又可转变成铝硅铁相,在扩散和反应两个方面均能促进氧化镁的还原。