Khi luyện thép, lò thổi thải ra một lượng xỉ rất lớn, cần được tái sử dụng để hạn chế những ảnh hưởng không mong muốn đến môi trường. Thành phần chủ yếu của xỉ gồm các oxit như CaO, SiO₂, MgO, P₂O₅, FeO..., theo đó, xỉ có thể tái sử dụng như nguồn nguyên liệu thứ cấp cho một số công nghệ như thiêu kết, luyện gang, luyện thép hoặc sử dụng như chất trợ dung trong quá trình khử tạp chất trong gang. Bên cạnh đó, nếu xỉ có hàm lượng nguyên tố P cao thì xỉ có thể tái sử dụng để làm nguyên liệu cho ngành sản xuất phân bón. Ngoài ra, một giải pháp khác trong tái sử dụng xỉ là làm chất trợ dung trong công nghệ tiền xử lý gang lỏng: xỉ luyện thép được sử dụng như một chất khử đưa vào gang lỏng trước khi chuyển sang lò thổi luyện thép.

Hernandez và cs (1998) đã nghiên cứu khả năng khử S trong gang lỏng với chất trợ dung có thành phần gồm CaO-SiO₂-CaF₂-FeO-Na₂O.  Kết  quả  khẳng  định,  khử  S trong gang đạt hiệu quả nếu chất trợ dung có hàm lượng CaO cao và thành phần FeO thích hợp. Xỉ luyện thép lò thổi chứa một lượng CaO và FeO nhất định, do đó xỉ có thể sử dụng để khử tạp chất trong gang lỏng. Nghiên cứu của Hur và cs (2004) chỉ ra rằng, xỉ luyện thép kết hợp với CaF2làm chất trợ dung là hiệu quả trong tiền xử lý gang lỏng.

Tuy nhiên, nghiên cứu khả năng khử tạp chất S trong tiền xử lý gang lỏng sử dụng xỉ luyện thép lò thổi chưa đầy đủ. Đặc biệt, môi trường lò chứa gang lỏng trong tiền xử lý ảnh hưởng đến khử tạp chất S chưa được quan tâm. Bên cạnh đó, quá trình khử tạp chất P trong gang và sự thay đổi thành phần Fe trong xỉ vẫn chưa được đánh giá trong điều kiện môi trường lò khác nhau. Do đó, khử tạp chất trong gang lỏng với công nghệ tiền xử lý bằng xỉ luyện thép cần được nghiên cứu để hiểu rõ về ảnh hưởng của môi trường lò chứa gang lỏng trong tiền xử lý đến khả năng khử tạp chất S và P.

Trong nghiên cứu này, xỉ luyện thép được chuẩn bị và phối trộn với CaO tạo ra chất trợ dung trước khi đưa vào trong gang lỏng để đánh giá khả năng khử tạp chất của xỉ. Gang được nấu chảy trong lò cảm ứng trung tần trước khi nạp 0,3 kg chất trợ dung gồm có xỉ và CaO vào lò. Thí nghiệm thực hiện với 2 điều kiện khác nhau là có và không có khí Argon bảo vệ trên bề mặt gang lỏng. Sau khoảng thời gian 10 phút tính từ thời điểm nạp chất trợ dung, xỉ và gang được lấy mẫu để phân tích thành phần.

Xỉ luyện thép có thể được sử dụng trong quá trình tiền xử lý gang lỏng như một chất khử tạp chất. Ảnh hưởng của môi trường lò đến khả năng khử tạp chất trong gang với xỉ luyện thép làm chất trợ dung là rõ rệt. Một số kết luận được đưa ra như sau:

1. Hàm lượng S trong gang lỏng giảm 38% trong điều kiện thổi khí Argon bảo vệ trên bề mặt gang lỏng. Khi không thổi khí bảo vệ, hệ số khử S trong gang chỉ đạt 19%. Với môi trường không có khí bảo vệ, nguyên tố Si trong gang bị ôxy hóa tạo ra SiO2 đi vào xỉ, dẫn đến khả năng khử S trong gang giảm.

2.  Hàm lượng P không thay đổi so với hàm lượng của P ban đầu trong gang ở cả 2 điều kiện thí nghiệm. Khả năng khử P của gang lỏng được khẳng định là chưa hiệu quả cho dù có/không có khí Argon bảo vệ.

3.  Hàm  lượng  Fe  trong  xỉ  thu  được  sau  phản  ứng  là 2,1%. Hàm lượng này đã giảm xuống rõ rệt so với 5,4% Fe có trong xỉ ban đầu. Do đó, oxit sắt trong xỉ được cho là đã hoàn nguyên một phần và đi vào trong gang.