Viscosity and structure of industrial high TiO2slags

Viscosity measurements have been obtained as a function of temperature for eleven compositions of high TiO2 slags These slag samples originated from industrial electric arc smelting furnaces. The slags' FeO content ranged from 3.3 to 15% while the corresponding TiO2 content varied from 80 to 67%.Results indicate that, once completely molten, these slags are characterized by a viscosity of only 30 centipoises, which remains fairly constant even with further increases in temperature.It is concluded that melts rich in TiO2 easily crystallize, are structurally different from the polymerizing silicate melts, and that the main factor seriously affecting their fluidity is the presence of solid particles in these melts. Résumé Des mesures de viscosité ont été effectuées à differentes températures pour onze compositions de scories industrielles riches en TiO2. Les échantillons provenaient de fours électriques à arc utilisés pour l'affinage de l'ilménite. Les teneurs en FeO des scories variaient de 3.3 à 15%, alors que les teneurs correspondantes de TiO2 variaient de 80 é 67%.Nos résultats démontrent que lorsqu'elles sont complètement fondues, ces scories possèdent une viscosité de seulement 30 centipoises, laquelle ne varie que très peu avec des augmentations subséquentes de température.Nous concluons que les liquides riches en TiO2 cristallisent facilement, que leur structure diffère de celle des silicates liquides qui polymérisent, et que leur fluidité est essentiel1ement déterminée par la présence de particules solides au sein de ces liquides.