耐火材料在钢铁工业的的用途

我国在高炉使用寿命方面，巩义五耐以刚玉为主原料。采用微气孔结构的特殊工艺研制的高炉陶瓷杯用微孔刚玉砖，解决了抗碱浸蚀性、抗炉渣浸蚀性和微气孔三个技术关键，其综合使用性能达到或超过了国外陶瓷杯壁用棕刚玉浇注块的性能指标。他们研制的莫来石、硅线石、低蠕变砖三大类9个牌号的高炉热风炉系列高性能耐火材料产品。在武钢5号（3200 m3）高炉使用，寿命达16年。中钢集团洛阳耐火材料研究院自主研发的赛隆结合刚玉产品，成功应用于宝钢。

COREX——C3000装置，打破了国外公司产品在COREX熔融炉用耐火材料的垄断地位，扭转了我国炼钢关键部位用耐火材料依靠进口的被动局面。中钢集团耐火材料公司研制的高炉风口区快干高强刚玉——氮化硅——碳化硅复合浇注料，在炼铁高炉使用效果良好，通过了省级科技鉴定。北京科技大学研发的金属复合氧化物非氧化物耐火材料，是具有自主知识产权的新型耐火材料，Si—SiC—棕刚玉高炉陶瓷杯材料已在国内多个大钢的100多座高炉使用。同时研制的Si3N4高炉铁沟料和Si3N4复合高炉喷补料也先后问世，对炼铁高炉的维护和使用寿命的延长起到了积极作用。首钢二耐与北科大共同研发的“新型高性能大型高炉用无水泡泥”在使用性能上克服了传统产品的缺陷，在满足大型高炉冶炼及延长使用寿命方面取得了突破性提高。经首钢炼铁厂等大型高炉使用，其拔泡时间，平均出铁次数，吨铁泥耗和钻杆用量等指标均大幅下降。

在炼钢方面，转炉炉龄是耐火材料质量、冶炼条件及筑炉维护的综合反映，耐火材料质量是炉龄的基础。改革开放前，我国炼钢转炉炉龄一直很低，上世纪70年代末，原鞍钢大石桥镁矿研发的烧成油浸镁白云石砖，才使鞍钢150t大型转炉炉龄提高到1000次以上。随着宝钢引进项目所需耐火材料的逐步国产化，我国自己引进、移植、研发的镁碳砖问世（原辽镁公司、上海二耐及丹东四兴的镁碳砖产品首先在宝钢使用），使转炉炉龄大幅提高，也使我国炼钢转炉用耐火材料跃上了一个新台阶。到2003年转炉平均炉龄4674炉，溅渣护炉技术的推广，使转炉炉龄的世界记录不断刷新，全国已有20家重点企业转炉的炉龄突破一万炉大关。武钢耐火公司研制生产的镁碳砖，1999年8月在武钢二炼钢厂2号转炉创下了15208炉的顶底复吹炉龄记录，2002年12月以29942炉刷新了世界记录，2003年3月，在武钢二炼钢1号转炉又创下了30368炉的最新世界记录，实现了在溅渣护炉条件下，耐火材料使用寿命与转炉炉龄同步的突破。营口青花集团自主研制的CaO含量15%—50%镁钙砖系列产品，2007年生产12.69万吨，在太钢、宝钢、酒钢等一百多家钢厂的AOD炉上使用，产量仅次于LWB，居世界第二位，被列为国家星火计划项目。该公司等单位研制生产的RH炉用电熔再结合镁铬砖在武钢等大型钢铁企业使用，替代进口，取得了良好的使用效果。

在高效连铸方面，濮阳濮耐高温材料有限公司研制的“中包透气上水口”，生产成本低，生产效率高，被国家认定为享有知识产权的产品，他们采用板状刚玉，氧化锆，碳化硅等为原料研制的不烧优质滑板，具有扩孔小，抗氧化性能好，耐热震性好的特点。山东省耐火原材料公司，先后研制开发了“洁净钢用无碳无硅水口”、“高效连铸用长寿命整体复合塞棒”、“长寿命铝锆碳浸入式水口”和“长寿命不烘烤薄壁长水口”等新产品，进入市场后很快得到了用户的肯定，也顺利通过了省级科技鉴定。洛阳耐火材料研

究院与武钢合作完成的“连铸洁净钢用无碳无硅水口”，采用铝镁尖晶石水口内衬主原料加入适量ZrO2材料，具有良好的抗热震性和抗渣浸蚀性，内孔有良好的抗冲刷，抗浸蚀和抗氧化铝附着性，经武钢二炼钢使用，其性能可满足超低碳钢生产的需要。唐山时创耐材公司研制的金属——氮化物结合滑板，经过对原料CAN防水化研究，采用半干法成型—氮化烧结一次完成工艺，使滑板具有了较高的常温和高温强度，同时还具备了抗氧化性和抗浸蚀性。

在不定形耐火材料的应用方面，近年来我国不乏亮点和特色。如铁水包工作衬已越来越多地由砖衬改为整体浇注，使用寿命1000次左右。混铁炉工作衬采用了全部或部分整体浇注取代砖衬，使用寿命3年左右。鱼雷罐采用湿式喷射修补，寿命提高25%以上。为提高施工效率和避免极端气候的干扰，钢包也采用了浇注料预制件作工作衬。铁水包、钢包、中间包等的背衬采用体积密度为1.6-2.2g/cm3的高强、低收缩的半轻质浇注料以减少热损失。大型和异形浇注料预制件的应用日益增多并出口国外，如加热炉烧嘴、烟道砖、锚固砖、高炉风口组合砖等等，均采用浇注料预制件。浇注料预制件的制备，正成为一种新型的耐火材料成型方法。

（3）建材及其他行业用耐火材料。1986年以前，我国玻璃窑用电熔锆刚玉砖（AZS）和α—β刚玉砖的产品质量不达标，不能满足用户需求，该产品主要靠进口。为了扭转被动局面，沈阳耐火材料厂从美国CE公司引进了生产电熔锆刚玉砖的5吨电炉及配套装置，通过消化移植，采用了更合理的生产工艺，生产出41#氧化法无缩孔浇铸和普通浇铸等系列电熔锆刚玉熔铸制品。1992年，北京瑞泰公司研制生产的α—β刚玉砖在通辽玻璃厂试用成功。特别是2000年后，产品质量不断提升，生产规模不断扩大，保证了玻璃行业生产技术的发展需要，结束了大型浮法玻璃窑用耐火材料主要依赖进口的局面。营口青花集团等企业选用优质镁砂和高品位铬矿，采用不同工艺路线研制的水泥窑用直接结合镁铬砖，半再结合镁铬砖在国内大型水泥回转窑高温带使用，效果甚佳，替代了进口，同时还填补了国内空白。北京通达耐火技术股份有限公司自主研发的“新型干法水泥窑用新型板状刚玉浇注料”，不但满足了水泥生产需求，还获得了国家专利权。洛阳耐火材料研究院研制的氮化砖结合氮化硅耐火制品。2004年获国家科技进步二等奖，被列为国家重点新产品。在国内国际电解铝行业广泛应用，市场占有率达40%，已成为电解铝工业市场上的知名品牌。该院研制的系列高纯刚玉耐火制品及配套产品，在国内大型化工企业的市场占有率也在不断提高。 转自：http://www.hnnaihuo.cn

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