В ряде случаев теоретический минералогический состав доменных шлаков может быть установлен при помощи диаграмм состояния СаО - А1203 - Si02. Однако минералогический состав различиях шлаков, как это убедительно показано в работах Д. С. Белянкина, В. В. Лапина, Н. А. Торопова, А. В. Рудневой и др., значительно отличается от теоретического. Объясняется это неравновесными условиями кристаллизации шлаков в производственных условиях и наличием в их составе окислов железа, марганца, титана, щелочей, серы, фосфора и др.

Производство пористых заполнителей. Вязкость шлаков.

В тройной системе Si02 - А1203 - СаО шлаки расположены в наиболее легкоплавкой области. Разнообразие состава шлаков заводов (отношение СаО : Si02 меняется от 0,9 до 1,27, содержание MgO от 4-8 до 8-11%, содержание А1203: на заводах Юга 6-10%, на заводах Урала достигает 21%, составляя для большинства заводов 14-17%) сказывается на температуре их плавления и вязкости, что следует учитывать при выборе метода их переработки.

За последние годы на заводах выпускаются более основные доменные шлаки с повышенным содержанием СаО. В дальнейшем за счет применения агломерата концентрация СаО будет понижаться, a MgO - увеличиваться. Некоторые советские, а также зарубежные ученые и технологи пытались установить допустимое содержание отдельных окислов и их влияние на вспучиваемость расплава доменных шлаков. Однако, как показали наши исследования и исследования ряда других советских экспериментаторов (Н. А. Попов, В. С. Григорьев, Г. М. Эфрос, Л. М. Блюмен, М. К. Зильбер, Л. Д. Розовский, И. Н. Резников и др.), на степень вспучиваемости расплава больше влияет соотношение между отдельными окислами.

Можно говорить лишь об основном направлении влияния отдельных окислов расплава. Так, Si02 и А1203 придает шлаковой пемзе химическую стойкость. Чем больше (до определенного предела) расплав насыщен Si02, тем химически более стойка шлаковая пемза. Увеличение содержания окиси кальция выше некоторого предела отрицательно сказывается на вспучиваемости расплава. MgO способствует разжижению расплава и положительно влияет на его вспучиваемость и стабильность шлаковой пемзы. МпО, как и MgO, является хорошим разжижителем, положительно влияет на вспучиваемость расплава и способствует образованию в шлаковой пемзе большего количества стекловидной фазы.
При изучении шлаковых расплавов определяют их свойства описываемыми ниже способами.

Температуру расплава по выходе из печи определяют обычными оптическими пирометрами марки ОПИР-9-Т. Эти приборы имеют пределы измерения от 800 до 1400° С с погрешностью ±21° и от 1200 до 2000° С с погрешностью ±30°.

Вязкость шлаков и ее зависимость от температуры определяют вискозиметром. Эти и подобные им приборы предварительно тарируются по стандартным жидкостям, т. е. жидкостям с заранее известной вязкостью, например по борному ангидриду, касторовому маслу и т. д.
Газотворность расплава определяют на установке, состоящей из кокиля, ртутного манометра, вакуумного насоса и соединительных вакуумных шлангов. Один конец кокиля запаян латунной фольгой, а другой шлангами соединяется с манометром и вакуумным насосом. До начала испытания система вакуумируется до остаточного давления 10 мм рт. ст. Запаянный конец кокиля погружается в расплав, протекающий в канаве доменной печи, латунная фольга расплавляется и расплав под влиянием вакуума поднимается в кокиль и заполняет его рабочий объем до решетки.

Счетчик