高炉用耐火材料的发展现状与研究开发趋势.pdf

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耐火槠辩是离揭技术尤其是冶金、玻璃、装入的铁矿石与炉内的焦炭、气体发生反
水泥，陶瓷．机械熟加工、石油化工动力和应，依次进行还原和熔化，熔体向炉底方向
国防等工业部门中构筑高温设备必不可少的流八炉缸。由于高炉内部各个区域发生的反
基本材料。特剐是在冶金工业发展的历史进应和温度是不相同的，各个区域使用的耐火
程中，每一次重大的工艺演变都伴随着耐火材料也不一样，所以应尽可能开发研究符台
材料的新品种的开发与使用。当前，随着高高炉内部各个区域反应条件下提出的特嫌的
l炉大型化和冶炼的强化等大型．设备和治蝙瓶面}太材料炉衬形状检擞}技术i够隶卜技术
技术的广泛采用，耐火材料质量的好坏已成等要求．以适应高炉正常操作，延长高炉使
为提高冶炼设备寿命、降低铁承杂质的关用寿命的需要。。。
键。0乒某0襄咧‘封鹰提菏持艨．蕾；l过去誊七多年盼嘏式蛉担高妒和鹫式
效果的“功能材料”和冶炼设备的重要组成部冷却高炉所使用的耐火材料的变博堀秀

件。，白物』火材料(一般指牯土质耐疋精料
t钕所周知随着高炉容积的扩大，冶炼’翱高锻质膏}火材料，-与总耐张衬糯毒缸氧城
强度的提高，高炉炉衬所承受的侵蚀日益严四十年代的70呖和60％分别下降到本七廷
重。特别是高炉炉身中、下部和炉底更容易的5O呖和2O％，而月还有逐年下降的趋势。与
掼埔i’詹为决定高炉～代寿命韵关键目前此橱威黑蝤精癣捆蚊碳宣溶耙l
我国高炉寿命较短，一般说来，每2N4年就硅系为主的耐火材料)与总耐火材鼽比
要中修一次，以lO00m容积高炉为铡，中修率，正在逐年增加通过实际操作表明，由
4次需要停O∞天‘，费用逡1∞0多万、千采用热等翠高的钕蔡或碳熊亲甜灾材
直接的和间接的经济损失是很大的。目斟，可以显著提高高炉的使用寿命。．
前国外大，中型高炉在炉身中、下部采用优随着钢铁增产的同时，要求高炉设备大
质SiC耐火砖砌筑，炉底和炉缸采用石墨化型化，5000m~容积的高炉类型，早在本世纪
碳或微孔碳块砌筑，高炉一代炉龄可迭1O年七十年代就巳建成投产。该类型的大型高炉

(甚至高迭15年)以上无中修。由此可见，一般都在采用高压操作、复合送风和高温送
高炉用耐火材料质量好坏所带来的经济效益'风等高效率的对策措施后，虽显著提高了高
是非常可观的～舻冶炼强度，增加了生产率，但是高炉炉
，
衬所承受的侵蚀日益加剧，特别是高炉炉身
矗炉用耐火材料的发展现状一
巾、下部和炉底的损坏程度更为严重。1973
目前国外大、中型高炉，在炉身．申，下．年霸l99年两次石油危机后，一些发选目家
部采用优质sic耐火砖砌筑，再加上冷妪．钢铁产量(苏联除外)有所下降，与此丰日
统的改善和高炉操作技术的改进，高炉一拽反，一些发展中国家的钢铁工业急起直追，
炉龄i1选10~15年以上无中修。得到迅速发展，使世界钢铁工业格局发生r
通过高炉设备和操作情况看HJ，从炉顶变化。发展中周家为使自己荆铣工业迅速发

·2·

照’，必然也要采用先进技术和大型设备，目具有较好的绝热牲(保温性可起勤耐缺求
此曾询发边国家引进先进技术和．设备为侵址性的作甩一目一翡正在确究和设计在这些
此，一些发达国。家(例如日本)高炉制造商耐火材料层内部的最终的傍聩路线，并把嘬
映定制造：l氐价梅的、稳定操作韵、寿命长的终的侵蚀路线作为生产大型耐火砖的标准。
高护，印要求今后制造的l高炉中修间隔时间在砌炉方接_方面，由于采佣了攫蜘耐火砖的
e高炉炉龄)’．延长到l5年以上。另一方面，1方祛，所以防止了耐畎砖上浮，同时确保
高炉生产效率_方面来说，广透开展和使用结哥每体的稳定性。曲于碳块对炉痈冷却有
高特魔的、可以实施的人工智能操作管理系利，所以周前大、中型高炉炉底都采用大型
：镜对高护生产过程进行仔细的、严格韵{爵整碳块耐火材料．并采用监砌法。碳块作办高
和控错，以期实现生产效率高、成本低和稳炉护底用锚构1材料，可确保锆构体的稳定
定化操作的目的。为实现上述目标，现代化性。
的大、中型高炉对耐火材料的品种和质量都根据碳块使用情况籀现．若在无媚媒中
提出很严格睑要涑而且，由于高炉内部舔姐AIO。，可捷高碳挟耐铁水侵蚀性。试
各个区域的反应条件不同，温度范围波动较验结果证明，铁水窖积溶损指数随破块丰
大，各个区域承受的热冲击也币相同，因此A0。添加量增加而下酶，“l硼南添加量越
要求使用的耐戈材料也不相同。下面就高炉大，碳块耐铁水侵蚀性就越好，但是(ifi僦
内部不同区域所使用的耐火材斟加以简介性和导热性明显．下降。为此，对Ad加
廪罔科利肆高炉点火后不久或量应该控错在一定范围内，以保持聩蛲的综
。者由_于捧作温度变化引起