程西亚 庞焯刚 宁顺利 邢相栋 张连增

(1. 陕西龙门钢铁有限责任公司，2. 西安建筑科技大学冶金工程学院，3. 日照钢铁控股集团有限公司)

高炉矿渣是一种典型的工业副产品，我国年产量约为3亿t。采用水淬法处理高炉熔渣，不仅浪费大量的能源，而且将产生大量二氧化硫和硫化氢等有害气体，对环境的危害极大[1-3]。矿渣棉是一种良好的隔热、耐火、隔音材料，其主要生产原料为熔渣[4]。因此，使用高炉熔渣制备矿渣棉，不仅使高炉熔渣的显热得到回收，而且可以创造可观的经济效益，是一种极具发展前景的资源综合利用途径。在矿渣棉的生产过程中，熔体的粘度是影响矿渣棉的生产效率和纤维质量的重要因素。随着钛矿护炉技术的应用，高炉渣中会存在一定含量的TiO2，炉渣成分的变化将对矿渣棉熔体的粘度产生影响[5-6]。

目前，国内外研究者在含钛熔体粘度方面做了较多研究。严志明等[7]研究了TiO2含量为0%～50%范围内CaO-SiO2-MgO-Al2O3渣系粘度的变化，发现TiO2含量的增加导致炉渣粘度减小。Park等[8]研究了低含量TiO2对高炉渣粘度的影响，TiO2表现出碱性氧化物的特性，解聚了复杂的硅氧阴离子团，从而使粘度降低。房金乐等[9]提出，TiO2含量在12%～20%的范围内增加时，熔体逐渐形成较弱的Ti-O键，降低了其热稳定性，粘度也随之减小。国内外研究者针对含钛炉渣进行了大量的研究，主要集中于碱性渣或高钛渣，关于酸性低钛熔体粘度方面的研究并不多见。

文章以含钛矿渣棉熔体为研究对象，在酸度系数为1.3～1.6条件下，研究了TiO2含量对矿渣棉高温熔体粘度和结构的影响规律和机理，为含钛高炉渣制备矿渣棉提供参考。……