含钛料护炉的基本原理是含钛料进入炉缸后，Ti02通过直接还原成为元素钛，然后再生成TiC(熔化温度3150C)和TiN(熔化温度2950C)及固溶体Ti(C，N)，它们再与铁水和从铁水中析出的石墨结合在一起，进入被侵蚀的砖缝，或在有冷却的炉底表面凝结成保护层，对炉缸炉底起到保护作用。
往炉内加含钛物料的方法有:直接加入高炉配料;加入烧结配料随烧结矿入炉；从风口喷入含钛精矿粉等。如果铁口附近需要保护，也可将含钛料加入炮泥中。渣皮是高炉生产过程中的最佳炉衬，铜冷却壁能较快地形成稳固的渣皮，因此炉身下部等部位不必再使用昂贵的碳化硅质高档耐火材料，而只需砌筑一薄层(例如100~120mm)普通耐火材料或喷涂相应厚度的不定型耐火材料。这样既节省耐材费用和筑炉费用，还可缩短大修高炉工期，而且减薄炉衬又可扩容，是一举多得的好事。轧制的铜板制成的铜冷却壁在德国已使用10年以上。测定结果表明，10年中铜冷却壁磨损3mm左右，平均磨损速率为0.3mm年。现在国内外大型高炉选用性能良好但价格昂贵的碳化硅砖（氮化硅结合、自结合、赛隆结合），以使寿命达到8年以上。实践证明，再好的耐火材料也是要被侵蚀的，达到平衡（大概侵蚀到原厚度的一半）时才能稳定，这个时间大概为3年左右。
实践证明，要使护炉获得效果，必须加入足够的含钛料保证铁水含[Ti]达到0.08%~0.10%以上，在危急时要将[Ti]提高到0.15%或0.2%，待见效后，再逐步退回到0.08%~0.10%。
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