以下以脫磷反應(yīng)為中心，介紹關(guān)于爐渣的研究。

為降低爐渣產(chǎn)生量，需要提高精煉能力和精煉效率，增加石灰的利用效率，這就需要在保證精煉能力的同時(shí)，減少爐渣產(chǎn)生量的爐渣設(shè)計(jì)和工藝設(shè)計(jì)。

在脫磷反應(yīng)中，磷以磷酸根離子的形態(tài)進(jìn)入熔融爐渣中，作為熔渣吸收磷能力的指標(biāo)，提出了磷酸鹽容量（CPO^3- ₄）。根據(jù)操作條件，利用CPO^3- ₄可對(duì)脫磷反應(yīng)進(jìn)行評(píng)價(jià)。

在實(shí)際操作中，采用非均勻液相的固相CaO及其固體化合物和液相爐渣共存的助熔劑進(jìn)行精煉，要求提高爐渣中固相的利用效率。固相-液相共存的助熔劑命名為“多相助熔劑”，對(duì)有效利用與熔融爐渣共存的固相的精煉反應(yīng)進(jìn)行了研討。

在實(shí)際操作中，精煉渣通過固液共存的爐渣進(jìn)行精煉。在鐵水處理溫度下，2CaO·SiO₂-3CaO·P₂O₅形成固溶體。考慮利用這一點(diǎn)，將磷作為氧化物引入固溶體中，有效利用固相CaO。

早稻田大學(xué)伊藤公久得出多相渣脫磷效果預(yù)測(cè)：將鋼水中的磷濃度從0.1%降低到0.01%時(shí)，鋼水中的磷完全進(jìn)入到磷酸鈣化合物相中，可以大幅度降低CaO的單耗。

將固體CaO浸漬在爐渣中，研究了CaO-爐渣在界面的反應(yīng)機(jī)制，進(jìn)一步闡明含磷酸化物固溶體的熱力學(xué)性質(zhì)。

鐵鋼渣是以鐵礦石和煤炭為原料的現(xiàn)代煉鐵工藝必然產(chǎn)生的副產(chǎn)物，所以，必須進(jìn)行將鐵鋼渣作為資源利用的技術(shù)開發(fā)和對(duì)鐵鋼渣賦予新功能利用的技術(shù)開發(fā)。

到目前為止，鐵鋼渣已經(jīng)被廣泛用作水泥原料、混凝土骨料、路基材料、海洋港灣土建材料、肥料、土壤改良材料等。此外，鋼渣用作東日本大地震受災(zāi)的沿岸田園地區(qū)的再生材料研究取得了成果。最近，對(duì)于作為資源的磷的回收利用也進(jìn)行了多方面研究。

在鐵鋼渣利用技術(shù)開發(fā)方面，日本產(chǎn)發(fā)鐵鋼研究項(xiàng)目“煉鋼渣作為海洋環(huán)境修復(fù)材料在海洋領(lǐng)域的利用技術(shù)開發(fā)”對(duì)煉鋼渣在海域的利用進(jìn)行了研究。由于有機(jī)酸的缺乏和鐵離子的缺乏，磯燒這個(gè)海洋區(qū)域正在發(fā)生沙漠化。通過河流與從陸地森林流入的腐殖酸反應(yīng)生成鐵螯合物，吸收海洋植物中的鐵離子，鐵離子的存在起著重要的作用。為此，作為鐵離子的穩(wěn)定供給材料，利用爐渣、有機(jī)酸、疏浚土，研究了鋼鐵爐渣在港灣·海洋區(qū)域作為海洋環(huán)境修復(fù)材料的利用。

有研究者調(diào)查了浸出條件對(duì)各種元素從煉鋼渣向海水溶出行為的影響，明確了有機(jī)酸對(duì)海水中煉鋼渣元素溶出行為的影響、疏浚土的影響、爐渣碳酸化的影響以及煉鋼渣的連續(xù)溶出行為等。