本文以唐钢高炉生产条件为基础,对唐钢高炉炉渣的冶金性能进行了实验室研究,分析CaO/SiO₂、Al₂O₃、MgO 这三个因素对炉渣的冶金性能产生的重要影响,建立其冶金性能的数学模型,并得出炉渣在高Al2O3条件下合理的造渣制度。本文的研究内容主要包括:借助矿相显微镜、扫描电子显微镜等微观测试工具对炉渣矿物组成和微观结构进行研究;炉渣粘度及熔化性温度的研究;炉渣脱硫能力的研究;探索四元渣系组成与性能数学模型。通过研究发现:唐钢炼铁厂的高炉炉渣以黄长石为主,含有部分假硅灰石和硅酸盐玻璃质。炉渣碱度和MgO 含量的提高将会促使黄长石含量升高,假硅灰石和硅酸盐玻璃质含量降低。炉渣中Al₂O₃ 含量的提高将会促使黄长石和假硅灰石含量降低,硅酸盐玻璃质含量升高,并伴有少量的铝酸一钙、尖晶石和钙长石形成。唐钢炼铁厂高炉炉渣的流动性良好,高温熔融状态下的粘度很小,在0.5Pa·s以下,但炉渣能够自由流动到完全失去流动性的温度范围只有15℃左右,因此,控制适宜的炉渣温度对于唐钢炼铁厂高炉炉渣维持良好的流动性是至关重要的;综合考虑炉渣流动性和脱硫能力两方面的影响,唐钢炼铁厂高炉炉渣的CaO/SiO2 控制在1.10¹.15 之间,MgO 含量控制在11.5%左右是比较适宜的;唐钢炼铁厂应该采取有效的技术手段尽量降低高炉炉渣中的Al₂O₃ 含量,在目前的冶炼条件下,炉渣中的Al₂O₃ 含量不宜超过16%。应通过合理配煤、降低澳矿用量或使用一部分冀东矿来降低炉渣中Al₂O₃ 的含量;若随炼铁炉料的变化使炉渣中Al₂O₃ 的含量达到16%至20%之间,可采用高Al₂O₃、高MgO、低CaO/SiO₂ 的造渣制度,改善炉渣的流动性能。