用含钛物料进行护炉是高炉操作者常用的护炉方法。但遗憾的是，使用含钛物料护炉的机理直到现在还不是很清楚[1]。特别是对Ti（C，N）如何形成和析出的行为不太清楚。下文所述的为公认的机理。将含有TiO2炉料加入高炉后，在软熔带中形成含TiO2的初渣，并且按照从高价到低价的规律进行还原，即TiO2→Ti3O5→Ti2O3→TiO→Ti→TiC（或TiN），根据热力学条件，温度越高形成的TiC（或TiN）越多。
从高炉解剖分析已知，TiC、TiN沿高炉高度变化，炉身下部软熔物中有少量的TiC、TiN生成，随着炉料的下降，其含量不断增加，到风口区达到最高值。当炉渣通过风口区到达炉缸时，TiC、TiN大量氧化，其含量又迅速降低。
在一定的温度下，钛在铁水中的溶解度有限。当钛的浓度低于铁水中的钛的饱和溶解度时，大部分的TiC、TiN将溶于铁水。但是当含钛铁水在炉缸下部周边的低温区时，铁水中的含钛量高于钛的饱和溶解度，TiC（或TiN）将以固态的结晶而析出并沉积于炉缸壁上。维持合适的沉积厚度，就能起到护炉效果，沉积越多，护炉效果越好。
温度。从热力学计算与生产实践结果看，温度的影响最为明显，温度越高钛的还原越多，从而生成TiC（或TiN）的可能性越大。风口区的温度最高，TiC（或TiN）含量也最多。但是，在温度相同时，TiC、TiN的含量各不相同，TiC含量要高于TiN的含量。
气氛。气氛中的氧化位对TiC、TiN的形成有非常敏感的影响，氧位越高则[Ti]含量越少，试验与生产实践表明，已经还原的[Ti]也可以被再氧化，由此可见体系中氧位越高越不利于TiC、TiN的存在。另一方面，体系中的N2分压的影响也是明显的，当炉内N2分压越高时将越有利于TiN的形成。
渣中TiO2含量。随着炉渣中TiO2浓度的提高，TiO2的活度应也增加。因此，TiO2的浓度的增加有利于钛的还原与还原量的增加，有利于TiC与TiN的形成，对护炉有利。
炉渣碱度。铁水中[Ti]含量与铁水中[Ti]+[Si]的总量有关。炉渣碱度高一些有利于铁水中[Si]含量的降低，这对铁水中[Ti]含量的升高有益，故适当提高炉渣的碱度有利于TiC与TiN形成。用含钛物料护炉的高炉，在炉缸底部及周边生成的TiC、TiN，形成了TiC、TiN的沉积层，而且还由于其本身的熔点高（TiC的熔点为3140℃，TiN的熔点为2950℃），将逐渐沉积于炉衬的破损处，可以保护炉衬以防止进一步侵蚀，从而延长了炉衬的寿命。
炉衬被侵蚀最严重的部位得到的沉积物最多。如某高炉护炉后停炉时发现，在侵蚀最严重炉底处沉积物最厚可达300~400mm，而炉缸壁的部位沉积物最薄。
京唐2号高炉于2010年6月26日投产。后因炉衬第7层“象脚型”区域局部点出现高温现象，最高达到504℃，2012年6月5日开始第一次护炉，第一次护炉效果明显，该年7月18日停止护炉。第二次因炉衬8层局部点出现高温现象，最高达到540℃，于2012年12月24日加钛护炉至今。目前高温点均回至正常温度值，且非常稳定。
根据理论及实际生产中的经验，要保证护炉效果需要两个条件：一是要有足够的钛加入量。特别是炉缸局部温度比较高的情况下，京唐高炉入炉钛负荷高时接近 10kg/t。二是要有足够的冷却强度。只有通过加强冷却，通过加大冷却水流量、降低供水温度，这点国内高炉通常方法就是局部通高压工业水，将高温区域的炉衬表面温度降下来，以利于形成TiC（或TiN）的结晶物。
因各钢铁厂实际用工业水的水质不同，长期通工业水时要注意防止冷却水管道结垢，影响冷却效果甚至堵塞管道。
在炉缸局部点温度很高的情况下，可以提高钛加入量，但在温度降至安全范围后，要适当减钛，通过做炉温来提高铁中Ti含量，防止钛过高影响顺行。
京唐2号高炉在护炉过程中，也借鉴过其它企业的经验，保持“全风、高钛”的冶炼方针，因钛在炉缸内沉积，如果通过降低风量来控制冶炼强度，长期慢风有可能会引起炉缸堆积，破坏顺行。
京唐2号高炉在第二次护炉时，在温度降下来后，也曾短期停止加钛，但从实际效果看，温度再次升高。因此目前暂考虑长期加钛的炉缸维护方法，在实际生产中因考虑护炉成本因素，更多的时候选择价格便宜的钛矿进行护炉。
在加钛后高点温度也不能很快降下来的时候，可以考虑临时堵风口的方法，减小下部风口因进风造成的铁水搅动，这点通过实际生产表明，作用较明显。后期为了继续上风，捅开风口后，重新经历新的动态平衡，短时间高温区域可能会稍有提高。
国内有的高炉可能由于当初设计的原因，温度监测点少，在炉缸出现高温现象后，不能及时发现，甚至酿成炉缸烧穿的事故，这点尤为需要重视。
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