顶底复吹转炉由于其复杂的过程热力学及动力学，针对转炉冶炼过程预测模型的搭建以及应用一直是炼钢研究的热点。为了实现过程及终点钢液成分以及渣成分的预测，本文建立基于射流冲击区-乳化区-渣钢反应区内反应速率动态变化的转炉预测模型。实际运行结果表明，脱磷的主要区域在渣-钢反应区，占脱磷量的72.5%，其次为乳化区，占脱磷量的27.5%；脱碳的主要区域在射流冲击区，占总脱碳量的87%，其次为乳化区，占脱碳量的13%。转炉终点C质量分数平均偏差在±0.0058%，终点P质量分数平均偏差在±0.0024%，温度平均偏差在±5.8℃。
以某钢厂150t底吹钢包为原型，建立了相似比为1:4.7的物理模型和三维非稳态数学模型，理论分析了不同底吹流量和底吹位置下的渣钢卷混过程，得到了描述卷渣的临界速度和临界液滴直径。物理模拟试验结果表明：氩气流量大小对双孔底吹钢包精炼中卷渣的形成具有决定性作用，双孔位置为0.45R时，底吹流量应控制在550 L/min以下；双孔位置为0.60R时，底吹流量应控制在450 L/min以下。在试验基础上，推导了界面流速与临界气体流量之间的关系。在实际过程中，软吹氩时，界面张力为0.12~1.2 N/m时，建议双孔底吹流量为70 ~ 500L/min。
转炉煤气是冶金工业中重要的二次能源。针对当前生产中存在回收煤气CO品位低、CO2排量高等问题，本文介绍一种在150t转炉上试验的新工艺，该工艺通过在转炉汽化冷却烟道内喷吹煤粉，利用转炉煤气物理显热实现转炉煤气中CO2还原转化，在降低转炉煤气回收过程中CO2排放的同时，提升转炉煤气回收价值。工业试验分析了煤粉喷吹量对新工艺转化效果的影响，并以同炉型未实行新工艺的转炉作为对照组。结果表明，吨钢煤粉喷吹量6kg/t时，转炉煤气中CO和H2平均含量提高了28.53 %、16.98 %，CO2平均含量下降了43.27 %，O2平均含量降低了45.07 %，煤气平均回收时间延长了165 s，煤气平均吨钢回收量增加了43.05 m3/t，煤气平均热值增加了1662 kJ/m3。同时煤粉利用率高达93 %，干法除尘系统未受到影响且达到排放标准，有效提升了转炉煤气的回收价值，因此，该工艺具备较广阔的应用前景。
