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本研究针对120t顶底复吹转炉,通过工业性实验、应用FactSage6.4软件、借助XRD、SEM-EDS、拉曼和红外等实验手段,对双渣法脱磷工艺进行了系统的研究。研究包括转炉脱磷工艺、一次倒渣工艺控制、终点工艺控制以及转炉渣物化性能对脱磷的影响。对于120t转炉,废钢比控制在10%-12%之间,入炉铁水温度保证在1300℃以上；一次辅料加入比例控制在65%-70%之间时,供氧强度大于3.10m3/(min-t),有助于稳定实现92%以上的脱磷率。对双渣法及双渣留渣工艺进行了对比分析,明确了双渣留渣工艺对脱磷的优势条件。研究提出了以[C]-(FeO)-[P]平衡时的钢液温度作为控制一次倒渣时的钢液温度,并应用于生产,与以碳磷选择性氧化温度作为控制温度的炉次相比,一次倒渣时的脱磷率提高了28%；生产实验研究表明：一次倒渣时钢液已发生了脱碳反应,碳含量大于3.2%,一次倒渣时的钢液磷含量随着碳含量的降低而降低；一次倒渣时钢液温度控制在1390℃～M425℃之间、炉渣碱度大于2.0、(%FeO)含量大于10.O%、(%MgO)及%CaO/%∑FeO分别控制在5.8%-6.5%和6-8之间,有助于实现一次倒渣时的脱磷率大于65%。研究了转炉终点碳、氧、温度相互作用及后搅工艺对脱磷的影响。转炉出钢钢液磷含量随着温度的升高而增加,出钢温度控制在1620℃～1640℃之、间,对于高拉碳出钢炉次,可实现大部分炉次钢液磷含量低于0.0080%；对于低碳出钢炉次,有助于稳定实现钢液磷含量低于0.0050%。可以采用提高炉渣碱度及氧化性的方法,减少由于出钢温度高对脱磷产生的不利影响。另外,合理地控制炉渣碱度及成份,并采用后搅工艺,有利于促进渣钢间的平衡,进一步降低钢液磷含量。最终提出了控制转炉出钢磷含量低于0.005%的工艺措施。通过研究转炉渣物化性能对脱磷的影响发现,一次渣和终渣中Si、Ca、P元素主要富集在2CaO·SiO2、3CaO·P2O5和2CaO·SiO2-3CaO·P2O5的矿相中,形成的2CaO·SiO2、3CaO·P2O5和2CaO·SiO2-3CaO·P2O5的矿相越多,越有利于脱磷。转炉渣熔点越低,越有利于脱磷,可以通过控制炉渣碱度、渣中(FeO)及(MnO)含量调整炉渣熔点,为脱磷创造有利条件。转炉渣结构中,[Fe04]四面体和Si-O-Si键越多,对脱磷越有利：Q0和Q2越多,越不利于脱磷。