转炉炼钢的一般原理
转炉炼钢的基本任务及原理
脱碳反应的作用
脱碳反应除了调整钢液碳含量的作用 外，其反应产物CO气体的上浮排除 使得脱碳反应给炼钢带来独特的作用。
➢ 促进熔池成分﹑温度均匀； ➢ 提高化学反应速度； ➢ 降低钢液中的气体含量和夹杂物数量： ➢ 造成喷溅和溢出：
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2.2.1 脱碳反应
转炉中的脱碳反应以间接氧化为主：(FeO)+[C]={CO}+Fe。这是一 个吸热反应，因此，熔池温度升高至1500℃左右后脱碳反应方能激烈 进行。
如：
2［O］+[Si]=(SiO2)
或 2(FeO)+［Si］=2Fe+(SiO2)
在渣-金界面上往往产生元素的间接氧化反
应。
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2.1.4炼钢熔池中元素的氧化次序
溶解在铁液中的元素的氧化次序可以通过 与1molO2的氧化反应的标准吉布斯自由能 变化来判断。
在标准状态下，反应的ΔGo负值越多，该 元素被氧化的趋势就越大，则该元素就优 先被大量氧化。
氧化性——炉渣向金属熔池传氧的能力，一般以 渣中氧化铁（ ％∑ FeO）含量来表示。
把Fe2O3折合成FeO有两种计算方法：全氧法和全 铁法。全铁法较合理。
炉渣的氧化能力是个综合的概念，其传氧能力还 受炉渣粘度、熔池搅拌强度、供氧速度等因素的 影响。
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1.3.4炉渣成分的变化规律
冶炼过程中，转炉中熔渣成分的变化规律大致如下：
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1.2.2转炉里的氧气射流
3、射流的温度渐高 射流进入炉膛后被1450℃的炉气逐渐加
热，加之混入射流的炉气（CO）及金属滴被 氧化放热，使射流的温度逐渐升高。模拟实 验表明，距喷头孔径15～20倍处射流的温度 在1300～1600℃之间；距喷头孔径35～40倍 处射流的温度高达2150～2300℃，有人称转 炉里的氧气射流就象一个高温火炬。
转炉炼钢原理及工艺介绍
因此，炼钢的基本任务可归纳为： （1）脱碳并将其含量调整到一定范围。碳含量的不同不但是引起生铁和钢性能差 异的决定性因素，同样也是控制钢性能的最主要元素。钢中含碳量增加，则硬度、 强度、脆性都将提高，而延展性能将下降；反之，含碳量减少，则硬度、强度下降 而延展性能提高。所以，炼钢过程必须按钢种规格将碳氧化至一定范围。 （2）去除杂质，主要包括： 1）脱磷、脱硫：对绝大多数钢种来说，P、S均为有害杂质。P可引起钢的冷脆，而 S则引起钢的热脆。 2）脱氧：由于在氧化精炼过程中，向熔池输入大量氧以氧化杂质，至使钢液中溶 入一定量的氧，它将大大影响钢的质量。因此，需降低钢中的含氧量。一般是向钢 液中加入比铁有更大亲氧力的元素来完成（如Al、Si、Mn等合金）。 3）去除气体和非金属夹杂物：钢中气体主要指溶解在钢中的氢和氮。非金属夹杂 物包括氧化物、硫化物、磷化物、氮化物以及它们所形成的复杂化合物。在一般炼 钢方法中，主要靠碳-氧反应时产生CO气泡的逸出，所引起的熔池沸腾来降低钢中 气体和非金属夹杂物。 （3）调整钢液成分和温度。为保证钢的各种物理、化学性能，除控制钢液的碳含 量和降低杂质含量外，还应加入适量的合金元素使其含量达到钢种规格范围。
由图可知： 当t<1400℃时，元素的氧化顺序 是Si、V、Mn、C、P、Fe； 当1400℃<t<1530℃时，元素的氧
化顺序是Si、C、V、Mn、P、Fe；
当t>1530℃时，元素的氧化顺序 是C、Si、V、Mn、P、Fe；
纯氧化物分解压与温度关系
（2）炼钢实际熔池中元素氧化顺序。
上述元素氧化顺序是根据纯氧化物分解压的大小来判断的。纯氧化物分 解压仅与温度有关，而在实际熔池中，各元素及其氧化物是处于多组元的溶 液中，不是纯物质，因此，溶液中的氧化物的分解压不仅与温度有关，还与 元素的浓度和炉渣的成分有关。例如，根据上图曲线，铁液内各元素中铁与 氧的亲和力最小，只要有别的元素存在，铁就不会被氧化。但实际上，在氧 气顶吹转炉吹炼一开始就可看到铁被大量氧化。再如，P2O5的分解压大于CO 的分解压，C、P是不可能同时氧化的，但在氧气顶吹转炉吹炼前期，由于温 度不太高，C的氧化受到抑制，同时渣中（FeO）较高，又形成了一定碱度、 流动性良好的炉渣，为P的氧化去除创造了条件，因此，在转炉吹炼的前期， P即被大量氧化而去除。
转炉炼钢的冶炼原理
转炉炼钢的冶炼原理
转炉炼钢法：这种炼钢法使用的氧化剂是氧气。
把空气鼓入熔融的生铁里，使杂质硅、锰等氧化。
在氧化的过程中放出大量的热量（含1%的硅可使生铁的温度升高200摄氏度），可使炉内达到足够高的温度。
因此转炉炼钢不需要另外使用燃料。
转炉炼钢是在转炉里进行。
转炉的外形就像个梨，内壁有耐火砖，炉侧有许多小孔（风口），压缩空气从这些小孔里吹炉内，又叫做侧吹转炉。
开始时，转炉处于水平，向内注入1300摄氏度的液态生铁，并加入一定量的生石灰，然后鼓入空气并转动转炉使它直立起来。
这时液态生铁表面剧烈的反应，使铁、硅、锰氧化(FeO,SiO2 , MnO,) 生成炉渣，利用熔化的钢铁和炉渣的对流作用，使反应遍及整个炉内。
几分钟后，当钢液中只剩下少量的硅与锰时，碳开始氧化，生成一氧化碳（放热）使钢液剧烈沸腾。
炉口由于溢出的一氧化炭的燃烧而出现巨大的火焰。
最后，磷也发生氧化并进一步生成磷酸亚铁。
磷酸亚铁再跟生石灰反应生成稳定的磷酸钙和硫化钙，一起成为炉渣。
转炉炼钢的主要化学反应
转炉炼钢的主要化学反应转炉炼钢是现代钢铁工业中最主要的钢铁生产方法之一，它以高炉生产的铸铁为原料，通过氧化还原反应和化学反应，将铸铁中的碳、硅、锰等杂质去除，同时加入适量的合金元素，制成高质量的钢材。
本文将介绍转炉炼钢的主要化学反应过程及其原理。
一、转炉炼钢的主要化学反应1. 碳的氧化反应在转炉炼钢的过程中，碳是最容易被氧化的元素之一。
当氧气通过转炉喷嘴进入炉腔时，与铸铁中的碳发生反应，生成一氧化碳和二氧化碳。
这两种气体都是氧气的代表性产物，它们的生成量与氧气的流量和铸铁中碳的含量有关。
C + O2 → COC + 2O2 → CO22. 硅的氧化反应硅也是铸铁中的主要杂质之一，它的氧化反应比碳的氧化反应稍微困难一些。
在转炉中，硅的氧化反应主要发生在炉渣中。
当氧气通过喷嘴进入炉腔时，与炉内的炉渣反应，生成硅酸钙和二氧化硅。
这两种产物都是非常稳定的化合物，它们能够有效地将炉渣中的硅去除。
SiO2 + CaO → CaSiO3SiO2 + O2 → SiO23. 锰的氧化反应锰是一种重要的合金元素，它能够显著提高钢材的强度和韧性。
在转炉炼钢的过程中，锰的氧化反应主要发生在炉渣中。
当氧气通过喷嘴进入炉腔时，与炉渣中的锰反应，生成锰酸钙和二氧化锰。
这两种产物都能有效地将炉渣中的锰去除。
MnO + CaO → CaMnO32MnO2 → 2MnO + O24. 磷的还原反应磷是一种非常有害的杂质元素，它能够降低钢材的强度和韧性。
在转炉炼钢的过程中，磷的还原反应主要发生在钢水中。
当还原剂进入钢水中时，与钢水中的磷反应，生成磷化氢和磷化钙。
这两种产物都是非常稳定的化合物，它们能够有效地将钢水中的磷去除。
2P + 3H2 → 2PH3CaO + P2O5 → Ca3(PO4)2二、转炉炼钢的原理转炉炼钢的原理是以氧化还原反应和化学反应为基础，通过控制氧气的流量和喷入位置，使铸铁中的碳、硅、锰等杂质被氧化，同时加入适量的合金元素，制成高质量的钢材。
转炉 原理
转炉原理
转炉是一种用来炼钢的设备，其原理是利用高温将原料中的杂质和不纯物质去除，从而得到高纯度的钢材。
转炉的操作过程可以大致分为两个阶段：吹炼和出钢。
在吹炼阶段，首先将底吹氧气和喷吹煤气混合物以高速吹入转炉中。
煤气在高温下燃烧，产生的热量使转炉内部的温度升高。
吹入的氧气则与煤气中的一部分碳反应生成一氧化碳和二氧化碳，同时释放出大量的热量。
这些燃烧和反应过程会形成一个高温高碳的还原区，也称为“焦墨区”。
焦墨区内的高温和高碳环境有助于将原料中的杂质和不纯物质还原为气体或脆性的固体物质，从而实现了炉内的净化作用。
炉内的搅拌装置会将炉内的材料搅拌均匀，促进反应的进行。
吹炼过程中，转炉的操作工人会根据炉内的温度和氧气供应量等参数进行调节，以控制反应的速度和程度。
一般来说，吹炼时间为20-30分钟左右。
吹炼结束后，开始进行出钢操作。
操作工人会逐渐停止底吹和喷吹，采取顶吹的方式将氩气或氮气吹入炉内，以稳定温度，并形成一个保护层，防止钢液的再次氧化。
在出钢过程中，操作工人会打开底部的钢水口，将炉内的钢液流出，并通过连铸设备进行凝固和成型。
同时，还会对钢液进
行取样分析，以确保钢材的质量达到要求。
总的来说，转炉通过高温和高碳环境以及氧气的吹入，实现了对原料中的杂质和不纯物质的去除，从而得到高纯度的钢材。
这种炼钢方式具有高效、灵活和环保等特点，广泛应用于钢铁行业。
转炉精炼及连铸作用
转炉精炼及连铸作用转炉精炼和连铸是钢铁生产中的两个重要工艺环节，它们的作用分别是进行炼钢和铸造。
转炉精炼是钢铁生产中的一种重要工艺，它主要用于炼钢。
转炉精炼的原理是通过高温下将废钢、生铁和其他合金材料等物料放入转炉中进行冶炼，然后通过吹氧等工艺将钢水中的杂质和不良元素除去，从而得到高质量的钢材。
转炉精炼的过程分为炉膛预热、初始处理、主处理和终处理四个阶段。
在炉膛预热阶段，转炉内的炉料和孔隙被预先加热，以保证转炉正常运行。
初始处理阶段是将废钢和生铁放入转炉中，通过高温反应使其熔化和混合。
主处理阶段是将氧气吹入炉内，通过氧气与钢水的反应，氧化和除去钢水中的杂质和不良元素。
终处理阶段是通过加入合金材料，调整钢水中的成分和性能，从而使得钢水达到所需的质量标准。
转炉精炼的主要作用有以下几个方面：首先，转炉精炼可以有效去除钢水中的杂质。
使用吹氧等工艺将废钢和生铁等炉料加热和熔化，使得污染物与氧气发生反应并氧化，从而将杂质除去，这样可以大大提高钢材的纯度和质量。
其次，转炉精炼可以调整钢水的成分和性能。
通过添加合金材料，可以改变钢水中的元素含量和比例，从而调整钢水的硬度、耐腐蚀性和焊接性能等，满足不同用途和要求的钢材的生产需求。
此外，转炉精炼还可以提高钢铁生产的效率。
废钢和生铁等废料可以被重新回收和利用，减少材料的浪费。
同时，转炉精炼的工艺可以自动化和连续化，提高生产效率和生产能力。
连铸是制造钢材的另一种重要工艺，它将转炉精炼后的钢水倒入连续铸造机中，通过连续结晶和拉拔过程，将钢水凝固成坯料，进一步加工成钢材。
连铸的作用主要有以下几个方面：首先，连铸可以提高钢材的质量和一致性。
通过连续铸造机的结晶和拉拔过程，钢水在坯料的形成过程中得到均匀的结晶和固化，避免了传统浇铸中因为冷却速度不均匀而产生的孔洞、夹杂物等缺陷，从而得到更加均匀和致密的钢材。
其次，连铸可以提高钢材的形状和尺寸精度。
通过控制连铸工艺参数，可以实现对坯料形状和尺寸的精确控制，使得钢材的外形和尺寸满足客户的要求，减少后续加工的量和成本，提高钢材的生产效率。
转炉炼钢的原理
转炉炼钢的原理转炉炼钢是一种重要的钢铁生产方法，采用该方法可以将铁矿石中的杂质和金属硫化物等有害物质去除，以及控制钢中的碳含量和其他合金元素的含量，从而获得高质量的钢材产品。
本文旨在介绍转炉炼钢的原理及其过程。
转炉炼钢工艺的基本原理是利用氧气吹炼方法进行炉内冶炼，使铁矿石中的有害杂质在氧气作用下被氧化，然后与炉内产生的石灰石、石英等炉渣反应，形成不溶于炉渣的化合物，以提高钢液的纯度。
同时，通过调整吹氧量和控制炉内温度，可以控制钢液中碳含量的变化。
转炉炼钢过程主要分为三个阶段：加料阶段、吹氧阶段和出钢阶段。
在加料阶段，将预先加热的螺旋矿和选矿的矿粉等物料投入转炉中。
同时，加入适量的废钢、废铁等回收材料，以及石灰石、石英、矿石探配剂等辅助材料。
将物料均匀分层投放，以保持炉内的物料分布均匀。
然后，关闭转炉顶部的炉门，拉低炉盖。
进入吹氧阶段后，先进行预吹，即用高压压缩空气吹除炉中的不稳定气体，使炉内形成正压。
然后，将氧气管道引入炉内并开始吹氧。
氧气吹入炉内后，会与铁水中的杂质发生反应，如硅、锰、磷等元素被氧化为相应的氧化物。
同时，氧气作用下的高温也有利于炉渣反应，形成包裹在钢水外层的炉渣。
炉渣起到各种有益作用，如控制钢液温度、保护合金、去除杂质、调整钢中含碳量等。
吹氧阶段需要控制吹氧的时间和吹氧量，以及炉内温度。
一般来说，在吹氧早期，吹氧速度较快，氧气用量较大，温度逐渐上升。
当氧气吹过一定时间后，可适当减小吹氧速度，控制氧气用量，以调整钢液的碳含量。
在这个过程中，还会根据转炉炉内的温度来调整加入的料种和炉渣配比，以保持合金的正常运行。
最后，进入出钢阶段，打开转炉顶部的出钢口，将钢水流入连铸机或浇铸坑中。
在出钢过程中，还会加入脱氧剂、合金等物料，以进一步调整钢液的成分。
同时，通过控制出钢速度和流量等参数，可以控制钢液的形成和凝固过程，获得所需的钢材。
转炉炼钢的原理主要是通过氧气吹炼方法，将铁矿石中的有害物质去除，并控制钢液中的成分和温度。
转炉炼钢法
转炉炼钢法一、引言转炉炼钢法是目前钢铁工业中广泛采用的一种炼钢方法。
它的优点在于生产效率高、质量稳定、成本低廉等方面，因此被广泛应用于各种不同类型的钢铁生产中。
本文将详细介绍转炉炼钢法的原理、工艺流程和应用。
二、原理转炉炼钢法是一种基于氧化还原反应的化学反应过程。
在这个过程中，将生铁和废钢等材料放入转炉中，并通过喷吹氧气来使其加热并进行氧化还原反应，最终得到高质量的钢材。
具体来说，转炉内部被分为两个区域：上部为碱性区域，下部为酸性区域。
在碱性区域中，喷吹进去的氧气与铁水反应生成二氧化碳和水蒸汽，同时也会将一部分硅、锰等杂质氧化掉。
而在酸性区域中，则会喷吹进去适量的生铁或废钢等回收物质，以便再次进行还原反应，同时也会将一部分碳、磷等杂质氧化掉。
三、工艺流程转炉炼钢法的工艺流程主要包括以下几个步骤：1. 装料：在转炉中加入生铁和废钢等原料。
2. 预热：通过加热器将原料预先加热到适宜的温度，以便更好地进行反应。
3. 吹氧：喷吹氧气使原料快速加热并进行氧化还原反应。
这个过程中需要控制好吹氧量和时间，以确保反应能够顺利进行。
4. 加入合金元素：在适当的时候向转炉中加入合金元素，以调整钢材的成分和性质。
5. 出钢：经过一定时间的反应后，将得到高质量的钢材。
此时需要将其从转炉中取出，并通过连铸机等设备进行成形和冷却处理。
四、应用转炉炼钢法是目前广泛应用于各种不同类型的钢铁生产中的一种方法。
其中最常见的使用场景包括：1. 生产低合金结构钢、碳素结构钢等常规钢材。
2. 生产高强度、高耐磨、高韧性等特殊钢材。
3. 回收和利用废钢等回收资源，以提高资源利用率。
4. 生产不锈钢、合金钢等特殊材料。
总之，转炉炼钢法是一种非常重要的炼钢方法，它具有生产效率高、质量稳定、成本低廉等优点，在各种不同类型的钢铁生产中都得到了广泛应用。
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2转炉炼钢的一般原理
2-1什么是超音速氧射流，什么是马赫数，确定马赫数的原则是什么?
速度大于音速的氧流为超音速氧射流。
超过音速的程度通常用马赫数量度，即氧流速度与临界条件下音速的比值，用符号Ma代表。
显然，马赫数没有单位。
马赫数的大小决定喷头氧气出口速度，也决定氧射流对熔池的冲击能量。
马赫数过大则喷溅大，清渣费时，热损失加大，增大渣料消耗及金属损失，而且转炉内衬易损坏；马赫数过低，会造成搅拌作用减弱，氧气利用系数降低，渣中TFe含量增加，也会引起喷溅。
当Ma>2.0时，随马赫数的增长氧气的出口速度增加变慢，要求更高理论设计氧压，这样，无疑在技术上不够合理，经济上也不划算。
目前国内推荐Ma=1.9～2.1。
2-2氧气射流与熔池的相互作用的规律是怎样的?
超音速氧流其动能与速度的平方成正比，具有很高的动能。
当氧流与熔池相互作用时，产生如下效果：
(1)形成冲击区。
氧流对熔池液面有很高的冲击能量，在金属液面形成一个凹坑，即具有一定冲击深度和冲击面积的冲击区。
(2)形成三相乳化液。
氧流与冲击炉液面相互破碎并乳化，形成气、渣、金属三相乳化液。
(3)部分氧流形成反射流股。
2-3氧气顶吹转炉的传氧载体有哪些?
氧气顶吹转炉内存在着直接传氧与间接传氧两种途径。
直接传氧是氧气被钢液直接吸收，其反应过程是：[Pe]+1/2｛O2｝=[FeO]，[FeO]=[Fe]+[O]；间接传氧是氧气通过熔渣传人金属液中，其反应式为(FeO)=[FeO]、[FeO]=[Pe]十[O]。
氧气顶吹转炉传氧以间接传氧为主。
氧气顶吹转炉的传氧载体有以下几种。
(1)金属液滴传氧。
氧流与金属熔池相互作用，形成许多金属小液滴。
被氧化形成带有富氧薄膜的金属液滴，大部分又返回熔池成为氧的主要传递者；熔池中的金属几乎都经历液滴形式，有的甚至多次经历液滴形式，金属液滴比表面积大，反应速度很快。
(2)乳化液传氧。
氧流与熔池相互作用，形成气—渣—金属的三相乳化液，极大地增加了接触界面，加快了传氧过程。
(3)熔渣传氧。
熔池表面的金属液被大量氧化，而形成高氧化铁熔渣，这样的熔渣是传氧的良好载体。
(4)铁矿石传氧。
铁矿石的主要成分是Fe2O3、Fe3O4，在炉内分解并吸收热量，也是熔池氧的传递者。
顶吹转炉的传氧主要靠金属液滴和乳化液进行，所以冶炼速度快，周期短。
2-4什么是硬吹，什么是软吹?
硬吹是指枪位低或氧压高的吹炼模式。
当采用硬吹时，氧气流股对熔池的冲击力大，形成的冲击深度较深，冲击面积相对较小，因而产生的金属液滴和氧气泡的数量也多，气—熔渣—金属乳化充分，炉内的化学反应速度快，特别是脱碳速度加快，大量的CO气泡排出，熔池搅动强烈，熔渣的TFe含量较低。
软吹是指枪位较高或氧压较低的吹炼模式。
在软吹时，氧气流股对熔池的冲击力减小，冲击深度变浅，冲击面积加大，反射流股的数量增多，对于熔池液面搅动有所增强，脱碳速度缓慢，因而对熔池内部的搅动相应减弱，熔渣中的TFe含量有所增加。
软吹和硬吹都是相对的。
2-5转炉内金属液中各元素氧化的顺序是怎样的?
氧化物分解压越小，元素越易氧化。
在炼钢温度下，常见氧化物的分解压排列顺序如下：P｛O2｝(Fe2O3)>P｛O2｝(FeO)>P｛O2｝(CO2)>P｛O2｝(MnO)>P｛O2｝(P2O5)>P｛O2｝
(SiO2)>P｛O2｝(Al2O3)>P｛O2｝(MgO)>P｛O2｝(CaO)
因为转炉内是多相反应，因此铁水中元素的氧化顺序还与其浓度有关，所以吹炼开始元素氧化顺序为Fe、Si、Mn、P、C等。
2-6在碱性操作条件下，为什么吹炼终点钢液中硅含量为痕量?
吹炼开始首先是Fe、Si被大量氧化，并放出热量，反应式为：
[Fe]+1/2｛O2｝=(FeO)(放热)
[Si]+｛O2｝=(SO2)(放热)
[Si]+2(FeO)=(SiO2)+2[Fe](放热)
在以碱性渣操作时，熔渣R>3.0，渣中存在着大量自由状态的(CaO)，SiO2是酸性氧化物，全部与CaO等碱性氧化物形成类似(2CaO?SiO2)的复杂氧化物，渣中SiO2呈结合状态。
熔渣分子理论认为，只有自由氧化物才有反应能力，因此在吹炼后期温度升高SiO2也不会被还原，钢中硅含量为“痕量”。
可见在以碱性渣操作条件下，硅的氧化反应非常彻底。
2-7在碱性操作条件下吹炼终了时，钢液中为什么会有“余锰”(含量)，余锰(含量)高低受哪些因素影响?
与硅相似，锰也很容易被氧化，反应式为：
[Mn]+1/2｛O2｝=(MnO)(放热)
[Mn]十(FeO)=(MnO)+[Fe](放热)
[Mn]+[O]二(MnO)(放热)
锰的氧化产物是碱性氧化物，在吹炼前期所形成的(MnO?SiO2)，随着渣中CaO含量的增加，会发生(MnO?SiO2)+2(CaO)=(2CaO?SiO2)+(MnO)反应，(MnO)呈自由状态，吹炼后期炉温升高后，(MnO)被还原，即：(MnO)+[C]=[Mn]+｛CO｝或(MnO)+[Fe]=(FeO)十[Mn]吹炼终了时，钢中的锰含量也称余锰或残锰。
余锰高，可以降低钢中硫的危害。
但在冶炼工业纯铁时，要求锰含量越低越好，应采取措施降低终点锰含量。
根据化学平衡移动的原理，影响余锰量的因素有：
(1)炉温高利于(MnO)的还原，余锰含量高。
(2)碱度升高，可提高自由(MnO)浓度，余锰量增高。
(3)降低熔渣中(FeO)含量，可提高余锰含量。
因此钢中碳含量高、减少补吹、降低平均枪位、有复吹，余锰含量都会增高。
(4)铁水中锰含量高，单渣操作，钢中余锰也会高些。
2-8在炼钢过程中碳氧反应的作用是什么?
炼钢过程中碳氧反应不仅完成脱碳任务，还有以下作用：
(1)加大钢—渣界面，加速物理化学反应的进行。
(2)搅动熔池，均匀成分和温度。
(3)有利于非金属夹杂的上浮和有害气体的排出。
(4)有利于熔渣的形成。
(5)放热升温。
(6)爆发性的碳氧反应会造成喷溅。
2-9碳和氧反应达到平衡时碳和氧的关系是怎样的，如何表示，转炉熔池内实际碳氧含量的关系是怎样的?
转炉中的碳氧反应产物主要是CO，也有少量的CO2。
转炉内碳氧反应式如下：
[C]+1/2｛O2｝=｛CO｝(放热)
[C]+(FeO)=｛CO｝+[Fe](吸热)
[C]+｛O｝=｛CO｝(放热)
上述第3个碳氧反应式的平衡常数：
取pCO=1atm代入后得：
温度一定，Kp是定值，若令,则得出：
ω[C]ω[O]=m
在1600℃下，Kp≈400，m≈0.0025。
当达到平衡时，钢中碳氧浓度的乘积阴为一个常数。
在坐标系中它表现为双曲线的一支。
由于上述碳氧反应是放热反应，随温度升高，Kp值降低，m值升高，曲线向坐标系右上角移动。
钢中实际氧含量比碳氧平衡氧含量高，这是由于在钢中还存在着[Fe]+[O]=(FeO)反应，与(FeO)平衡的氧含量为ω[O]渣，(FeO)，平，钢中实际含氧量为ω[O]渣，(FeO)，平＞ω[O]实际＞ω[O]钢，CO平
2-10熔池中脱碳速度的变化是怎样的，它与哪些因素有关?
炼钢碳氧反应主要以[C]十[O]=｛CO｝方式进行，其正反应速度表达式是νC=k正ω[C]ω[O]，反应速度受[C]和[O]两个浓度的影响，但钢液中[O]浓度随渣中TFe升高而增加。
转炉内碳氧反应在吹炼初期虽然渣中TFe高，但由于炉温较低，影响传氧，碳氧反应速度较慢；在吹炼后期由于金属中ω[C]低，碳氧反应速度也降低；只有吹炼中期能够保证碳氧反应以较快速度进行，最高脱碳速度在(0.4～0.6)％／min。
2-11影响脱磷的因素有哪些?
根据平衡移动的原理，从脱磷反应式可以看出，只有提高(FeO)和(CaO)的浓度，降低(4CaO?P2O5)浓度，反应才向正反应方向进行，终点[P]含量才会降低。
因此，高碱度、高氧化铁含量的熔渣，有利于脱磷，这两者缺一不可。
增加渣中FeO含量，可加速石灰的渣化和改善熔渣的流动性，有利于脱磷反应。
提高碱度可增加(CaO)的有效浓度，有利于提高脱磷效率；但碱度并非越高越好，加入过多的石灰，渣化不好，影响熔渣的流动性，对脱磷反而不利。
脱磷反应是强放热反应，因而炉温过高，反应则向逆反应方向进行，钢中磷含量不仅不能降低，反而会产生回磷；炉温过低，不利于石灰的渣化，并影响熔渣流动性，也阻碍脱磷反应的进行。
若原料中磷含量高，最好是采用炉外脱磷处理；也可采用双渣操作，或适当的加大渣量，这样就相对降低了4(CaO?P2O5)浓度，利于反应继续向正反应方向进行，对脱磷有利。
脱磷是钢—渣界面反应，因此具有良好流动性的熔渣，进行充分的熔池搅动，会加速脱磷反应，提高脱磷效率。
当前采用溅渣护炉技术，渣中MgO含量较高，要注意调整好熔渣流动性，否则对脱磷也有影响。
总之，脱磷的条件是：高碱度、高氧化铁含量、良好流动性的熔渣；充分的熔池搅动；适当的温度和大渣量。