（6）MnO对炉渣黏度的影响和FeO相似。不过，目前我国炼钢生铁不要求含Mn，因此，高炉渣中MnO含量很少，影响不大。
（7）CaF2能显著降低炉渣的熔化性温度和黏度。含氟炉渣的熔化性温度低，流动性好，炉渣碱度很高的情况下(1.5—3.0)，仍能保持良好的流动性，因此，高炉生产中常用萤 石作洗炉剂。 （8）TiO2对炉渣黏度的影响：碱度为0.8—1.4 和TiO2含量为10--20%的范围内，钛渣的熔化性温度在1300--1400℃之间。碱度相同时，随着TiO2含量的增加熔化性温度升高，黏度降低。从TiO2对炉渣的熔化性温度和黏度的影响来看，钛渣对高炉生产不会有多大影响。但实际上钒钛铁矿的冶炼由于炉渣过于黏稠而感到困难。这主要是由钛渣性质的不稳定造成的。高炉还原气氛中，一部分TiO2很容易还原成低价氧化物（Ti2O3、TiO）和金属钛，生成的金属钛一部分进入生铁，还有一部分与炉内的C、N2作用生成熔点很高的TiC和TiN，呈固体颗粒掺入渣中，渣中钛的低价氧化物和碳氮化合物使炉渣黏稠起来，以致影响正常的出渣出铁。因此，冶炼钒钛铁矿时必须防止TiO2的还原。目前采取的办法是炉缸渣层中喷射空气或矿粉，造成氧化气氛，以防止或减少TiO2的还原。
26、关于炉渣结构有哪两种理论？ 答：关于炉渣结构的两种理论是：
（1）炉渣分子结构理论。这种理论是根据固体炉渣的相分析和化学分析提出来的，它认为液态炉渣和固态炉渣一样是由各种矿物分子构成的，其理论要点是： 1）熔融炉渣是由各种自由氧化物分子和由这些氧化物所形成的复杂化合物分子所组成。 2）酸性氧化物和碱性氧化物相互作用形成复杂化合物，且处于化学动平衡状态，温度越高，复杂化合物的离解程度越高，熔渣中的自由氧化物浓度增加，温度降低，自由氧化物浓度降低。
3）只有熔渣中的自由氧化物才能参加反应。
4）熔渣是理想溶液，可以用理想溶液的各种定律来进行定量计算。这种理论由于无法解释后来发现的炉渣的电化学特性和炉渣黏度随碱度发生巨大变化等现象而逐渐被淘汰。不过，在判断反应进行的条件、难易、方向及进行热力学计算等方面，至今仍然沿用。
（2）炉渣离子结构理论。炉渣的离子结构理论是根据对固体炉渣的X射线结构分析和对熔融炉渣的电化学试验结果提出来的。对碱性和中性固体炉渣的X射线分析表明，它们都是由正负离子相互配位所构成的空间点阵结构。对熔渣进行电化学试验的结果表明，熔体能导电，有确定的电导值，与典型的离子化合物的电导值差不多，且随着温度的升高而导电性增强。这正是离子导电的特性。熔渣可以电解，在阴极上析出金属。以上这些现象用熔渣的分子结构理论是无法解释的，于是提出了熔渣的离子结构理论。离子结构理论认为，液态炉渣是属于由各种不同的正负离子所组成的离子溶液。硅氧复合负离子按其结构特点又称硅氧复合四面体。四面体的四个顶点是氧离子，四面体中心位置上是硅离子，硅的四个正化合价与四个氧离子的四个负化合价结合，而四个氧离子的其余四个负化合价，或与周围其他正离子结合，或与其他硅氧四面体的硅 结合，形成共用顶点。构成熔渣的离子中，硅氧复合负离子体积最大。同时，复合负离子的结构最复杂，其周围结合的金属离子最多，因此，它是构成炉渣的基本单元，炉渣的许多性质决
定于复合离子的形态。具有群体负离子的熔渣，其物理性质与四面体单独存在的熔渣完全不相同，即熔渣的物理性质取决于复合负离子的结构形态。以上就是熔渣的离子结构理论。这种结构理论能比较圆满地解释炉渣成分对其物理化学性质的影响，是目前得到公认的理论。
27、什么叫炉渣的稳定性？它对高炉冶炼有什么影响？ 答：炉渣稳定性是指当炉渣成分和温度发生变化时，其熔化性温度和黏度能否保持稳定。稳定性好的炉渣，遇到高炉原料成分波动或炉内温度变化时，仍能保持良好的流动性，从而维持高炉正常生产。稳定性差的炉渣，则经不起炉内温度和炉渣成分的波动，黏度发生剧烈的变化而引起炉况不顺。高炉生产要求炉渣具有较高的稳定性。炉渣稳定性分热稳定性和化学稳定性。热稳定性可以通过炉渣黏度\温度曲线转折点的温度（即熔化性温度）高低和转折的缓急程度（即长渣短渣）来判断，而化学稳定性则可以通过等黏度曲线和等熔化温度曲线随成分变化的梯度来判断。炉渣稳定性影响炉况稳定性。使用稳定性差的炉渣容易引起炉况波动，给高炉操作带来困难。
28、 什么叫炉渣的表面性质？它对高炉冶炼有什么影响？ 答：高炉渣的表面性质是指炉渣与煤气之间的表面张力和炉渣与铁水之间的界面张力。这类张力可理解为两相（液\气、液\液）间生成单位面积的新的交界面所消耗的能量，如渣层中生成气泡。表面张力以σ代表、界面张力以σ界代表。炉渣的表面张力是其各种
氧化物表面张力的加权和，那些物质在表面层中的浓度大于内部浓度的，成为“表面活性物质”。其表面张力较低。 高炉炼铁是多相反应，即在相界面上发生反应，炉渣的表面性质必然对多种反应的进行和不同相的分离过程产生影响。典型的例子是攀钢和包钢炉渣的泡沫渣和一些高炉的铁损严重。经过研究认为高炉内有很多产生气泡的反应和气体穿过渣层的现象，因此生成气泡是不可避免的，关键在于气泡能否稳定地存在于炉渣层中，一旦形成稳定的气泡就成泡沫渣。滴落带焦层中的“液泛”现象就是属于这个范畴；当炉渣流出炉外时，由于大气压力低于炉内压力，溶于渣中气体体积膨胀，起泡尤为严重，造成渣沟及渣罐外溢，引起生产事故。
29、什么叫高炉内硫的循环富集？
答：炼铁炉料中天然矿、高碱度烧结矿和焦炭将硫带入炉内。每吨生铁炉料带入炉内的总硫量称为硫负荷。 随着炉料在炉内下降受热，炉料中的硫逐步释放出来；焦炭的部分硫在炉身下部和炉腹以挥发，而矿石中的部分硫则分解和还原以硫蒸气或SO2进入煤气。但主要还是在风口发生燃烧反应时以气体化合物的形式进入煤气，燃烧和分解生成的SO2经还原和生成反应成硫蒸气和H2S等，它们随煤气上升与下降的炉料和滴落的渣铁相遇而被吸收，在1000℃及其以下地区的煤气中仅保留SO2和H2S。炉料中自由碱性氧化物多、渣量大而且碱度高、流动性好，吸收的硫越多。结果是软熔带处的总硫量大于炉料带入炉内硫量，这样在高温区和低温区之间形成了硫的循环富集。被炉料和渣铁吸收的硫少部分进入燃烧带再次氧化参加循环运动；大部分在渣铁反应时转入炉渣后排出炉外；也有极少部分硫随煤气逸出炉外。
30、炉渣是如何脱硫的？
答：硫在铁水和炉渣中以元素S、FeS 、MnS、 MgS、CaS等形态存在，其稳定程度依次是后者大于前者。其中MgS和CaS只能溶于渣中，MnS少量溶于铁中，大量溶于渣中，FeS 既溶于铁中，也溶于渣中。炉渣的脱硫作用就是渣中的MgO和CaO 等碱性氧化物与生铁中的硫反应生成只溶于渣中的稳定化合物MgS、CaS等，从而减少生铁中的硫。
按分子论的观点，渣铁间的脱硫反应是渣铁界面上生铁中的［FeS］向渣面扩散并溶入渣中，然后与渣中的（CaO）作用生成CaS和FeO，由于CaS只溶于渣而不溶于铁， FeO则被固体碳还原生成CO离开反应界面，生成Fe 进入生铁中，从而脱硫反应可以不断进行。 现代炉渣离子结构理论认为，熔融炉渣不是由分子构成而是由离子构成的，因此，脱硫反应实际上是离子反应而不是分子反应。渣铁之间的脱硫反应是通过渣铁界面上离子扩散的形式进行的，即渣中的氧 离子向铁水面扩散，把自己所带的两个电子传给S，使铁水中的S 原子成为二价S离子进入渣中，而由于失去电子变成中性原子的氧与碳作用形成CO 进入煤气中，进入渣中的硫离子则与渣中的钙、镁等正离子保持平衡。因此，脱硫反应实际上是渣铁界面上氧和硫的离子交换， 渣中的碱性氧化物不断供给氧离子和进入生铁中的氧原子与固体碳作用形成CO，不断离开反应面，使上述脱硫反应继续进行。
31、 什么叫硫的分配系数？影响它的因素有哪些？ 答：硫在炉渣中的质量分数与在铁水中的质量分数之比叫硫分配系数。它说明炉渣脱硫后，硫在渣与铁间达到的分配比例。它分为理论分配系数和实际分配系数。
炉缸内渣铁间脱硫反应达到平衡状态时的分配系数称为理论分配系数，研究计算结果表明可高达200 以上；而高炉内的实际脱硫反应因动力学条件差而达不到平衡状态，所以一般低的只有20~25，而高的也不会超过80。凡能提高平衡常数的（例如温度）都有利于硫的分配系数的提高；铁液中硫的活度与铁水的成分有关，碳、硅、磷有利于提高硫在铁液中的活度及硫的分配系数；而硫在渣中的活度及渣中的氧势与炉渣成分有关，炉渣碱度越高，提供脱硫越多。但是对高炉的脱硫更重要的是改善脱硫动力学条件，使硫的实际分配系数提高。高炉脱硫是在铁滴穿过下炉缸积聚的渣层、下炉缸内渣层与铁层的交界面和出铁过程中铁口通道内等三处进行的，动力学条件最好的是铁口通道内，其次是铁滴穿过渣层，而渣铁层界面最差。由此可以看出，高炉生产不应该放上渣（实际上现代高炉上已不设渣口，已没有可能再放上渣），应使炉渣都通过铁口通道与铁水一起放出以发挥其脱硫能力，提高硫的实际分配系数。
32、哪些因素影响炉渣的脱硫能力？
答：影响炉渣脱硫能力的因素有以下几项： （1）炉渣化学成分。
1）炉渣碱度。炉渣碱度是脱硫的关键性因素。一般规律是炉渣碱度愈高，脱硫能力愈强。因此，碱性渣的脱硫能力比酸性渣强得多。但是，碱度过高使渣的流动性变坏，阻碍硫的扩散同时由于过高的碱度下容易析出正硅酸钙的固体颗粒，不仅提高了黏度，而且降低了炉渣的实际碱度，从而使炉渣的脱硫能力大大降低。高碱度渣只有在保证良好流动性的前提下才能发挥较强的脱硫能力。
2）MgO含量。MgO也具有一定的脱硫能力，但不及CaO，这是由于MgS不及CaS稳定。但渣中一定范围内增加MgO含量能提高炉渣的稳定性和流动性，还可以提高总碱度，这就相当于增加了氧负离子浓度，有利于脱硫反应。
3）Al2O3含量。Al2O3不利于脱硫，因为它与氧离子结合形成铝氧复合负离子降低渣中氧离子浓度。因此，当碱度不变而增加渣中Al2O3含量时，炉渣脱硫能力就要降低。但用Al2O3代替SiO2时，脱硫能力有所提高。这是因为Al2O3能结合的氧离子数比SiO2少，
4）FeO含量。FeO增加了生铁中氧的浓度，对脱硫反应不利。因此，渣中FeO要尽量少。
（2）渣铁温度。温度对炉渣脱硫能力的影响有两个方面：一是由于脱硫反应是吸热反应，提高温度对脱硫反应有利；二是提高温度降低炉渣黏度，促进硫离子和氧离子的扩散，对脱硫反应也是有利的。 （3）提高硫分配系数。
（4）高炉操作。当高炉不顺行、煤气流分布失常，炉缸工作不均匀时，高炉脱硫效果降低，生铁含硫量升高。因此，正确运用各种调剂因素，保证高炉顺行，是充分发挥炉渣脱硫能力，降低生铁含硫量的重要条件。
33、什么叫渣铁间的耦合反应？
答：高炉炉缸内渣铁间进行着多种反应。它们可分为两大类：一类是有碳参与的基本反应；另一类是没碳参与的耦合反应。
耦合反应是指没有碳及其氧化产物CO参与的，铁液中非铁元素与熔渣中氧化物之间的氧化还原反应。耦合反应实际是渣铁间瞬时的电化学反应，即金属元素放出电子成为正离子，而非金属元素获得电子而成为负离子。
34、什么叫碱害？如何利用炉渣排碱？
答：所谓碱害是指炉料带入高炉内含碱金属K、Na的盐类（绝大部分是复合硅酸盐）在高炉生产过程中形成循环积累，给生产带来的危害。碱金属硅酸盐比FeO更稳定，所以要到高温区FeO全部还原后被C还原成蒸气进入煤气流，在上升过程中与其他物质反应转变为氰化物、氟化物、碳酸盐、硅酸盐和氧化物.它们在中温区凝聚。如同硫在高炉内的循环富集那样，碱在高低温度区内也存在循环积累。这种循环积聚给高炉生产带来的害处是：
1）气化上升的碱金属、氰化物、氟化物在较低温度的炉墙上冷凝，附着在其上逐步黏结，炉墙上出现结厚而发展成炉瘤，给炉况及处理造成很大的麻烦； 2）部分上升的碱金属及其化合物遇焦炭会冷凝在其孔隙中，液态冷凝物使焦炭的孔隙度降低影响料柱透气性，而且碱金属还会与焦炭的碳形成化合物降低了焦炭强度，并增大了焦炭的反应性，促进碳素溶损反应的进行，也降低了焦炭的热强度，导致焦炭在下降过程中破损，也严重影响料柱的透气性；
3）部分碱蒸气凝聚在矿石上，K2O与矿石中的铁氧化物形成多种化合物，随着它们被CO还原，引起料块膨胀和爆裂，对球团矿的影响尤为严重。而且冷凝的碱氧化物及盐类还降低了矿石的软熔温度，造成软熔带上移和变厚；
4）碱金属进入耐火砖衬，使耐火砖膨胀。严重时耐火砖的膨胀造成炉壳开裂，当碱金属渗透到炉底炉缸耐火砖衬中积累还能造成炉底炉缸烧穿。
防治碱害的措施有严格控制碱金属入炉量，选用抗碱侵蚀能力强的耐火材料，精心操作等。而利用炉渣排碱是重要手段：
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