对于碳饱和铁水的脱磷，从热力学条件分析，一方面低温有利于脱磷反应而不利于脱碳反应，另一方面铁液中有大量的碳存在，由于碳磷在铁水中的相互作用，使磷的活度提高，更增加了脱磷倾向，这表明碳饱和铁水的脱磷不但是可能的，而且脱磷条件比钢水脱磷还要优越。

铁水预脱磷按原理可分为氧化脱磷和还原脱磷，二者中哪个占主导地位由渣铁界面的氧势决定，氧势高时以氧化脱磷为主，反之以还原脱磷为主(图2)。铁水中P以PO43-的形态进入渣中时称氧化脱磷，其离子反应式为1/2P₂ 3/2O- 5/4O2=PO43-，即渣中磷含量与氧势的关系可用斜率为5/4的直线表示(图3)。增大氧势和渣碱度均有利于该反应发生。铁水中P以P-的形态进入渣中时称还原脱磷，其离子反应式为1/2P₂ 3/2O=P 3/4O₂。即渣中磷浓度与氧势的关系可用斜率为-3/4的直线表示(图3)。增大渣碱度有利于该反应发生，但增大氧势不利于反应的发生。

普通铁水主要用氧化脱磷，而铁合金脱磷在80年代以前主要考虑用还原脱磷，因为合金元素的存在降低铁水中磷和氧的活度，另一方面大多数合金元素与氧的亲和力大，优先于磷氧化进入渣中，降低合金元素收得率，且这些合金元素的氧化物多为高熔点酸性氧化物，使铁合金脱磷的热力学和动力学条件变差。

设备 铁水预脱磷设备主要有鱼雷车、铁水罐和转炉式设备等3种，使用鱼雷车的为多。这是因为鱼雷车处理量大，保温效果较好，但因其形状原因，反应效率较差。图4是日本新日铁君津厂鱼雷车脱磷设备的示意图。其处理规模为290t/车，使用可迅速更换的耐火材料喷枪，用N₂作载气喷吹氧化铁皮、CaO、CaF、CaCl₂脱磷剂，粉体粒径在1.0mm以下。

铁水罐脱磷设备的最大缺点是易发生渣铁喷溅，因而有时需在罐上部增设辅助炉体(图5)。有时也通过面吹氧压渣，同时增加CO的二次燃烧率以降低处理过程中的温降。转炉式设备也称H炉设备，是神户制钢将转炉改造成专用于铁水预脱磷、脱硫的设备，形状类似转炉但处理量较转炉大，内衬MgO-C砖，利用出钢口排渣，可进行高固气比操作，利用同一喷枪可连续进行脱磷、脱硫处理。处理过程有两种操作方法，一种是喷吹法，即脱磷剂喷入铁水，一部分氧化剂从炉顶部加入;一种是脱磷剂部分喷吹，部分顶加。二者均进行面吹氧(图6)。该设备脱磷的主要特点是反应速度快、效率高，在短时间内可实现同时脱磷脱硫。可用块状生石灰、转炉渣等作为CaO源，并用顶加锰矿促进脱磷、脱硫反应等。