国内数家钢铁企业先后建立了200t~350t 的大型转炉，且已经成为我国高品质洁净钢主要的冶炼手段，并代表着我国炼钢的水平，但由于起步晚，研究工作不系统，生产中还存在如下主要问题：①冶金反应规律缺乏针对性、系统性研究；②由于熔池较大，搅拌效果不好，冶炼终点远离平衡；③冶炼过程脱磷规律不明确，依靠冶炼终点脱磷，脱磷效率低；④冶炼终点过氧化严重，有效复吹寿命短；⑤冶炼终点不稳定，氧化性强，与RH 配合效率低。本项目针对大型顶底复吹转炉冶炼过程开展系统研究，突破了大型转炉高效稳定生产洁净钢的关键技术瓶颈。针对大型转炉工艺复杂等问题，钢铁研究总院解决了高洁净钢冶炼过程效率低、耗散大、不稳定、转炉有效复吹寿命低等世界难题，建立了转炉洁净钢高效、绿色、低成本、长寿、稳定生产的多目标高效协同体系。

1、研究揭示了大型复吹转炉熔池均衡搅拌的机理，建立了量化工艺模型，实现了0.20Nm3/t·min 左右高强度底吹搅拌，与国内复吹转炉的常规底吹搅拌（0.06Nm3/t·min）相比，熔池搅拌效率提高了40%。2、针对大型复吹转炉高底吹强度与底吹寿命相矛盾的世界性难题，自主研发了高强度、长寿命复合吹炼工艺和新型顶枪喷头以及大流量底吹元件，转炉供氧强度由3.33Nm3/t·min 提高到3.80Nm3/t·min，吹炼时间缩短到15%，冶炼终点的底吹惰性气体强度提高到0.20Nm3/t·min，实现了全炉役100%复吹比，大型转炉一次性有效炉龄达到7900 炉，全炉役平均碳氧积降至0.00130的世界领先水平。中小转炉有效复吹炉龄达到15000 炉以上。3、建立了大型转炉高效率脱磷机理模型，开发了高效脱磷工艺和自动化炼钢控制技术，在较低渣量和较低氧化铁的条件下实现了高效率脱磷。4、研发应用世界转炉最大出钢口和复合高效挡渣技术，300 吨转炉平均出钢时间由8.70min 缩短到4.46min，出钢速度70t/min，达到了世界领先水平。

本技术解决了高洁净钢冶炼过程效率低、耗散大、不稳定、转炉有效复吹寿命低等世界难题，建立了转炉洁净钢高效、绿色、低成本、长寿、稳定生产的多目标高效协同体系。

1、研究揭示了大型复吹转炉熔池均衡搅拌的机理，建立了量化工艺模型

2、创新自主开发了转炉高强度长寿命复合吹炼关键装备及控制模型

3、建立了大型转炉高效率脱磷机理模型，开发了高效脱磷工艺和自动化炼钢控

制技术，在较低渣量和较低氧化铁的条件下实现了高效率脱磷

4、研发基于节能高效的快速出钢技术

项目团队长期从事大型转炉洁净钢高效绿色冶炼关键技术研究，研究团队在该领域获得国家授权发明专利23 件，在国内宝钢、马钢、鞍钢、首钢、攀钢等大型转炉上研发应用，解决了大型转炉冶炼过程效率低、消耗高、能耗高、排放大等问题，达到国际领先水平，获得2020 年冶金科学技术奖唯一特等奖，全面提升了我国大型转炉低碳冶炼的整体技术水平，开辟出一条炼钢工艺领域自主发展的新道路。这对我国钢铁行业绿色化、智能化发展以及炼钢技术的拓展有着极强的示范效应，为我国制造强国战略提供强力支撑。

目前，该成套技术在国内100 余家各类钢铁企业近600座转炉上得到应用，市场占有率超过50%，平均每2 座国内转炉中至少有1 座采用其自主研发的品牌技术，现已成为行业细分领域的单项冠军；工艺效果显著，使得低成本、高效化、稳定生产洁净钢的效果能在全炉役得到发挥。

项目组可提供技术服务成果转化方式，该成果获得国家授权发明专利23 件，在国内宝钢、马钢、鞍钢、首钢、攀钢等大型转炉上研发应用，解决了大型转炉冶炼过程效率低、消耗高、能耗高、排放大问题，达到国际领先水平，获得2020 年冶金科学技术奖唯一特等奖，全面提升了我国大型转炉低碳冶炼的整体技术水平，开辟出一条炼钢工艺领域自主发展的新道路。这对我国钢铁行业绿色化、智能化发展以及炼钢技术的拓展有着极强的示范效应，为我国制造强国战略提供力支撑。