在轉(zhuǎn)爐煉鋼的吹煉過程中，當(dāng)爐渣中分散的小氣泡的總體積超過爐渣本身的體積，并將爐渣鼓起，使渣層厚度大為增高的現(xiàn)象稱為爐渣泡沫化；此時(shí)的爐渣即為泡沫渣。在頂吹轉(zhuǎn)爐吹煉過程中，氧氣射流、CO氣泡與金屬液、爐渣相互撞擊并激烈混合，高度彌散的金屬小液滴和大量小氣泡分布在渣液中，形成高度彌散的乳濁液體系。泡沫化是由氣相一液相系統(tǒng)形成的，而乳濁化是液相一液相系統(tǒng)或有少量氣相形成的。頂吹轉(zhuǎn)爐內(nèi)爐渣的泡沫化和乳濁化僅僅是理論上的區(qū)分，在生產(chǎn)實(shí)際中很難把二者區(qū)分開來；在大多數(shù)情況下，爐渣的乳化和泡沫化現(xiàn)象同時(shí)存在于爐渣中。形成適當(dāng)泡沫化的爐渣是頂吹轉(zhuǎn)爐造渣的基本原則之一。正常的泡沫渣能減少噴濺和提高脫磷效率。
爐渣的乳化和泡沫化現(xiàn)象，在各個(gè)吹煉時(shí)期并不相同。它們與氧氣射流動(dòng)能、供氧強(qiáng)度、槍位、脫碳速度、爐渣粘度和熔池溫度等有密切關(guān)系。在吹煉初期，渣中已含有相當(dāng)數(shù)量的FeO，由于供氧和脫碳反應(yīng)的作用，有氧氣射流和CO氣泡進(jìn)入爐渣中，初期渣能形成較低程度的泡沫化。吹煉中期，由于脫碳反應(yīng)的激烈進(jìn)行，爐渣中氣體量最多，必然形成大量的泡沫，渣面上漲達(dá)到最高峰，渣面最高時(shí)期與熔池脫碳速度最大時(shí)期相一致。吹煉中期的泡沫渣可以分為正常泡沫渣、溢流或涌沖的過分發(fā)泡渣和返干渣(或稱癟渣)。爐渣過熱度過高或過低，甚至實(shí)際溫度不及其熔點(diǎn)，都會(huì)使?fàn)t渣發(fā)癟。所不同的是過熱度不合適時(shí)為稀渣，低于熔點(diǎn)時(shí)為干渣。爐渣的泡沫化和乳化程度應(yīng)適當(dāng)。泡沫化程度過高，能引起爐口溢渣和噴濺，增加吹損，降低爐子壽命，限制轉(zhuǎn)爐強(qiáng)化吹煉；爐渣泡沫化程度不足，出現(xiàn)返干渣，會(huì)延長(zhǎng)吹煉時(shí)間，降低金屬液的脫硫和脫磷速度；無泡沫的爐渣，渣層薄，對(duì)爐氣的過濾作用減弱，爐氣帶走的金屬和煙塵增多，而且容易粘槍。在吹煉后期，由于脫碳反應(yīng)速度降低，渣面隨之下降，此時(shí)，爐溫較高，只要不形成過高堿度的爐渣，一般不會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的泡沫化現(xiàn)象。到吹煉終點(diǎn)時(shí)，提槍停氧，渣面自動(dòng)降低，爐渣中的金屬液滴又回到金屬液中，氣泡則從爐渣中逸出。
