沖天爐內(nèi)的渣相是熔煉過程中的必然產(chǎn)物。造渣的目的是將進(jìn)入爐內(nèi)的以SiO2為主要成分的高熔點(diǎn)礦物質(zhì)變成低熔點(diǎn)的熔渣，以減弱對熔煉過程的不良影響。渣形成后，在爐內(nèi)鐵液接觸，二者之間在一定的條件下會發(fā)生不同的物理、化學(xué)反應(yīng)，從而影響鐵液的成分。
（1）渣的成分 渣是由焦炭的灰分、爐料中的雜質(zhì)、爐襯材料、金屬氧化物和熔劑發(fā)生物理、化學(xué)反應(yīng)所形成的低熔點(diǎn)化合物。常爐襯單班制沖天爐的渣量約占金屬料質(zhì)量的5%左右，當(dāng)采用耐火度較低的爐襯、灰分較高的焦炭、雜質(zhì)較多的爐料時，渣量則大；而使用結(jié)晶爐料、低灰份焦炭的無爐襯長爐齡沖天爐，其渣量可少到金屬爐料量1%以下。爐渣的大致成分如表1所列。主要成分是SiO2、CaO和AL2O3三者綜合約占80%~90%。
表1沖天爐爐渣成份
（2）爐渣的性質(zhì) 渣的物理特性：沖天爐爐渣是以硅酸鈣為主的玻璃體物質(zhì)，當(dāng)溫度升高至其軟點(diǎn)之后，隨著溫度的繼續(xù)升高，其流動性增強(qiáng)，呈現(xiàn)出液態(tài)性狀。
渣的流動性與其溫度相關(guān)，隨著溫度升高，渣的粘度下降，流動性增大。當(dāng)粘度降至到2.0~2.5Pa·s時，渣即可自由流動。渣達(dá)到自由流動的溫度稱為熔化性溫度。對于酸性渣，通常這時的溫度約1300~1350℃。渣應(yīng)具有適當(dāng)?shù)娜刍詼囟龋赃m應(yīng)在沖天爐的溫度條件下具有適宜的流動性以保證出渣順利，并且不致對爐襯在成過渡侵蝕，也不至于因?yàn)檩^長時間粘覆焦炭表面而過過分阻礙焦炭燃燒和鐵液吸熱。渣的熔化性溫度與渣的成分有關(guān)，通過調(diào)整渣的成分，如調(diào)整熔劑的加入量，可改變渣的熔化性溫度。
（3）爐渣的化學(xué)特性 爐渣的堿度：爐渣成分中，有酸性氧化物SiO2、P2O5等，也有堿性氧化物CaO、MgO、MnO、FeO等，還有中興氧化物AL2O3和Fe2O3等。爐渣含有酸性氧化物和堿性氧化物比例不同時，化學(xué)反應(yīng)中呈現(xiàn)的酸堿性也不同。氧化物的酸堿性區(qū)分是以其水化物的性質(zhì)而定，水化物為酸性的氧化物為酸性氧化物，如SiO2的水化物為偏硅酸H2SiO3:水化物是堿的氧化物為堿性氧化物，如CaO的水化物是氫氧化鈣Ca（OH）2。
表示爐渣酸堿性的參數(shù)是爐渣的堿度，用渣中主要的堿性氧化物與酸性氧化物的比例衡量之。AL2O3為兩性氧化物，在酸性渣中AL2O3呈現(xiàn)堿性，在堿性渣中呈現(xiàn)酸性，所以在酸性渣主要性質(zhì)中不計(jì)入AL2O3的量，而在堿性渣計(jì)算中，將AL2O3作為酸性氧化物計(jì)入。粗略劃分時，常將R=1作為中性渣：R＞1為堿性渣：R＜1為酸性渣，表2列出了不同性質(zhì)錄制的堿度。
表2不同堿度爐渣的性質(zhì)
