为适应钢铁行业发展趋势,降低生产成本,以MURC法为代表的转炉双渣留渣冶炼工艺在国内得到了广泛关注。与常规转炉冶炼相比,双渣留渣冶炼的总渣量和钢铁料消耗显著减少,脱磷效率显著提高。但目前尚无明确的炉渣成分与温度控制标准,许多企业在冶炼过程中均存在前期成渣速度慢、冶炼渣型控制不稳定、炉渣过稀或粘稠、渣中难熔物质结块、脱碳期“返干”等问题,导致双渣留渣工艺优势未充分发挥,冶炼周期延长,与生产节奏不匹配。针对工艺目前存在问题,以转炉双渣留渣冶炼渣系为研究对象,通过理论分析结合实验室实验以及FactSage热力学软件模拟计算,开展双渣留渣冶炼渣型优化基础研究。基于炉渣成分及结构分析,明确了炉渣主要成分的基本冶金特性,揭示了不同属性氧化物与炉渣物化性质间的内在联系;通过对双渣留渣冶炼现场炉渣物相与形貌研究,阐明了脱磷渣与脱碳渣中主要存在物相与元素赋存形式,探明了冶炼不同阶段的成渣状况与物相及形貌差异;通过二次正交回归组合法设计实验,得到炉渣主要组分关于熔化温度的回归方程,明确了冶炼初期炉渣碱度控制在1.5～1.6、FeO含量保持在20%左右、MgO含量控制在7～8%、MnO含量控制在10%左右、Al2O3含量保持在3%～4%,炉渣熔化温度较低,有利于快速成渣;通过FactSage测定炉渣在不同条件下的粘度值,阐明了炉渣组分对炉渣粘流特性的具体影响规律,得出了双渣留渣冶炼不同阶段粘度适宜的合理渣型;通过CaO-SiO2-FeO渣系及相关多元氧化物体系的热力学性质研究和体系相图的构筑,揭示了炉渣成分、温度与存在相间的内在联系,明确了转炉渣系的相平衡关系,得出了渣中不利物相的生成区域。基于以上研究与分析结果,为双渣留渣冶炼工艺渣型控制提供基础数据。