高炉各部位用耐火材料

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关于炉衬耐火材料的选择

关于炉衬耐火材料的选择现代技术的发展，大大地促进了我国高炉技术的进步，高炉一代寿命大大提高。

这除了应归于高炉炉体结构参数趋于合理、操作参数的进一步优化外，还应归功于高炉炉衬耐火材料与施工技术的进步。

我们就国内目前高炉炉衬耐火材料的应用情况，优选了三套比较有代表性的方案。

其中，方案一选择了高导热石墨炭和半石墨化烧成炭砖砌筑炉底：炉缸采用高导热的微孔炭砖；并采用陶瓷杯技术；炉腹、炉腰、炉身下部选用si3N4结合sic砖。

这种结构选择的材料等级较高，造价较贵。

方案二以国产烧炭块代替方案一中的烧成炭砖，并以国内自行研制的与si3N4结合sic砖性能接近，而价格便宜得多铝碳砖部分代替si3N4结合sic砖，以达到降低造价的目的。

方案三采用了与方案二相同的炉底结构，但在炉腹、炉腰、炉身下部直至中部大量采用烧成铝碳砖代替si3N4结合sic砖，进一步降低高炉造价。

下面就有关高炉炉衬耐火材料的选择分别预以说明。

一、炉缸、炉底的耐火材料的选择高炉炉底、炉缸是高炉的重要部位，炉龄的长短，主要取决于这两部位的使用寿命。

因此，近代高炉在此部位均采用炭砖加陶瓷杯的混合结构。

炉底下部全部使用炭砖，上部靠周边冷却壁砌筑环形炭砖，炉缸部位也采用炭砖砌筑，在炉底中央和炭砖内侧砌筑陶瓷质材料的陶瓷标。

采用这种结构形式，其目的是利用炭砖热传导性能好的特点，加强炉底冷却散热，将铁水凝固等温线（1500℃）向上部推移，并把800℃左右的化学反应等温线推至保护层内，从而减缓炉底侵蚀速度，防止环形断层的发生，延长炉底使用寿命，另外，炭砖的最大弱点是抗氧化能力差。

尽管高炉冶炼性属于还原性气氛，但是暴露无遗在与炉气接触的炭砖，仍然非常容易氧化。

因此，采用在炭砖内侧镶砌一层高温理化性能特好的中性陶瓷材料以保护炭砖在烘炉期间和炉役前期不被氧化的陶瓷杯技术，能够有效地阻止液体炉渣和铁水过早地向炭砖渗透接触，间接地延长高炉的使用寿命。

在方案一中，我们推荐了炉底为半石墨化炭砖加高导热石墨炭砖，炉缸侧壁为国产微孔炭砖，整个炭砖内侧为莫来石砖砌筑的陶瓷标的方案。

高炉用耐火材料

高炉用耐火材料高炉用耐火材料12．2．3．1对耐火材料的要求：根据高炉炉衬的工作条件和破损机理，炉衬材料的质量对炉衬寿命有重要影响，故对高炉用耐火材料提出如下要求：(1)高耐火度和高荷重软化点，以抵抗高温和高温压力下的破坏作用；(2)低气孔率并没有裂纹，以抵抗煤气的渗入和熔渣的侵蚀作用；(3)低Fe203，以防止CO在炉衬内的分解； (4)高机械强度，以抵抗机械磨损和冲击破坏；(5)良好的化学稳定性，以提高抵抗炉渣化学侵蚀的能力； (6)体积稳定性好，以适应炉内温度波动时能抵抗急冷急热破坏的需要；(7)外形尺寸准确，以保证施工质量。

12．2．3．2高炉常用耐火材料高炉常用的耐火材料主要有陶瓷质材料和炭质材料两大类。

陶瓷质材料包括黏土砖、高铝砖、刚玉砖和不定形耐火材料等；炭质材料包括炭砖、石墨炭砖、石墨碳化硅砖、氮结合碳化硅砖等。

A黏土砖和高铝砖黏土砖是高炉上应用最广泛的耐火砖，它具有良好的物理机械性能，化学成分与炉渣相近，不易和渣起化学反应，有较好的机械性能，成本较低。

高铝砖是A1203含量大于48％的耐火制品，它比黏土砖有更高的耐火度和荷重软化点，由于A1：0，为中性，故抗渣性较好，但是加工困难，成本较高。

高炉用黏土砖和高铝砖的理化指标见黏土砖和高铝砖的外形质量也非常重要，特别是精细砌筑部位更为严格，有时还需再磨制加工才能合乎质量要求，所以在贮运过程中要注意保护边缘棱角，否则会降低级别甚至报废。

B炭质耐火材料近代高炉逐渐大型化，冶炼强度也有所提高，炉衬热负荷加重，炭质耐火材料具有独特的性能，因此逐渐应用到高炉上来，尤其是炉缸炉底部位几乎普遍采用炭质材料，其他部位炉衬的使用量也日趋增加。

炭质耐火材料主要特性如下：(1)耐火度高，炭是不熔化物质，在3500~C升华，在高炉冶炼温度下炭质耐火材料不熔化也不软化；(2)炭质耐火材料具有很好的抗渣性，对酸性与碱性炉渣都有很好的抗蚀能力；(3)具有高导热性，抗热振性强，可以很好地发挥冷却器的作用，有利于延长炉衬寿命；(4)线膨胀系数小，热稳定性好；，(5)致命弱点是易氧化，对氧化性气氛抵抗能力差。

耐火砖用途

耐火砖用途一、引言耐火砖是一种高温材料，具有很高的抗热性能和耐腐蚀性能。

它主要由硅酸盐、氧化铝等材料制成，广泛应用于冶金、建筑、化工等领域。

本文将详细介绍耐火砖的用途。

二、冶金领域1.高炉内衬高炉是冶金行业中常见的设备，它需要承受极高的温度和压力。

为了保护高炉内壁不被腐蚀和损坏，需要使用耐火砖作为内衬材料。

这些耐火砖通常由硅酸盐和氧化铝等材料制成，可以承受高达1800℃以上的温度。

2.钢铁制造在钢铁制造过程中，需要使用大量的耐火材料。

例如，在转炉中使用碱性耐火材料可以降低钢水中硫和磷的含量，在电弧炉中使用碳质耐火材料可以增加电极寿命，在钢包中使用镁碳质耐火材料可以提高保温性能。

三、建筑领域1.热工设备热工设备包括锅炉、窑炉、加热炉等，这些设备需要承受高温和腐蚀。

耐火砖可以用作这些设备的内衬材料，以保护其不被腐蚀和损坏。

2.隔热材料耐火砖也可以用作建筑隔热材料。

在建筑物外墙或屋顶上使用耐火砖可以有效地降低室内温度，减少能源消耗。

四、化工领域1.催化剂载体在化学反应中，催化剂起着至关重要的作用。

耐火砖可以用作催化剂的载体，在其表面上覆盖活性金属或氧化物，以提高催化剂的效率。

2.反应釜内衬在化学反应中，需要使用一些强酸或强碱溶液。

这些溶液会对金属和其他材料产生腐蚀作用，因此需要使用耐火材料来保护反应釜不被损坏。

五、其他领域1.电力行业在电力行业中，耐火砖通常用作高温电气设备的内衬材料，例如电炉、电弧炉等。

2.航空航天领域在航空航天领域中，需要使用一些高温材料来制造发动机和其他部件。

耐火砖可以用作这些部件的内衬材料，以保护其不被腐蚀和损坏。

六、结论综上所述，耐火砖是一种广泛应用于冶金、建筑、化工等领域的高温材料。

它具有很高的抗热性能和耐腐蚀性能，在各个领域都有着重要的应用价值。

高炉冶炼用原料

2.2.1 铁矿粉烧结
4、烧结生产工艺
1）烧结配料采用重量法配料，根据配料计算。
2）混匀与制粒一混的主要作用是混匀；二混的主要作用是造球制粒。影响混匀和制粒的因素：（1）原料性质：粘性大，比重相差小，粒度差别小有利于混匀和造球。（2）水分含量和加水方法：适量、雾状有利于混匀和造球。（3）工艺因素：倾角、转速、填充率，混匀时间长有利于混匀和造球。
S、P低；常温强度高；
高炉中70%S来自于焦碳。焦碳中S：0.5-1.5%，主要以S化物、硫酸盐的形式存在。没有有机硫。
高温强度高；稳定性好。
2.1 高炉冶炼用原料
2.1.5 煤粉
（1）喷吹煤粉的作用：发热、还原（2）质量要求： ①灰分低，C高； ②S、P低，K、Na低；发热值高；可磨性好；燃烧性和反应性好；安全性高
2.2.2 球团矿生产
3、造球设备
圆盘造球机、圆筒机 4、工艺操作：加水加料原则：滴水成球，雾水长大，无水压紧。造球时间： 3至10分钟设备指标：圆盘造球机的转速和倾角（倾角45至50度），圆盘边高和填充率适宜，底料和刮板要适宜。物料温度：预热混合料，50℃为宜。
2.2.2 球团矿生产
2 .2 铁矿粉造块
一、定义：铁矿粉造块是将不能直接入炉的金属矿
粉经配料后用人工方法造成符合冶炼要求的矿块。二、意义：扩大了冶炼原料的来源，同时又改善了原料的质量。三、目的：将粉料制成具有高温强度的块状料；改善铁矿石的冶金性能，使高炉冶炼指标得到改善；去除某些有害杂质，回收有益元素，达到综合利用资源和扩大铁矿石原料资源。
提供C用于直接还原金属氧化物，尤其是FeO的还原提供相应数量的CO，用于间接还原
作为铁的增碳剂，焦碳中的晶型碳及石墨溶解在液态铁中起增碳作用保证高炉料体的透气性和透液性。使炉料在高炉内自上而下自如运动

耐火材料产品

耐火材料产品耐火材料是一种能够在高温下保持结构稳定和不易受损的材料，具有良好的耐火性能和耐高温性能。

在工业生产和建筑领域中，耐火材料产品扮演着重要的角色，能够满足各种高温环境下的需求。

本文将介绍几种常见的耐火材料产品及其特点。

首先，常见的耐火材料产品之一是耐火砖。

耐火砖是一种用于砌筑高温工业炉窑的材料，具有优异的耐火性能和耐高温性能。

耐火砖主要由氧化铝、硅酸盐等材料制成，具有良好的抗压强度和耐磨损性能。

在冶金、玻璃、陶瓷等行业中广泛应用，能够有效保护工业设备不受高温侵蚀。

其次，耐火浇注料也是一种常见的耐火材料产品。

耐火浇注料是一种用于浇注高温工业炉窑内部结构的材料，具有良好的耐火性能和耐热震性能。

耐火浇注料主要由耐火粉料、粘结剂等材料组成，具有良好的耐热膨胀性能和耐热震稳定性，能够有效延长工业炉窑的使用寿命。

另外，耐火陶瓷制品也是耐火材料产品的重要组成部分。

耐火陶瓷制品具有优异的耐火性能和耐高温性能，能够在高温环境下保持稳定的结构和性能。

耐火陶瓷制品主要包括耐火陶瓷管、耐火陶瓷板等，广泛应用于钢铁、化工、电力等行业，能够有效抵抗高温腐蚀和氧化。

最后，耐火纤维制品也是耐火材料产品的重要类型之一。

耐火纤维制品具有优异的耐火性能和隔热性能，能够在高温环境下有效隔热保温。

耐火纤维制品主要包括耐火陶瓷纤维、耐火玻璃纤维等，广泛应用于炉窑隔热、管道保温等领域，能够有效提高工业设备的能效和安全性。

综上所述，耐火材料产品在工业生产和建筑领域中具有重要的应用价值，能够有效保护工业设备不受高温侵蚀，延长设备的使用寿命，提高生产效率和安全性。

随着科技的不断进步，耐火材料产品的性能和品种将会不断提升，为各行业的发展提供更加可靠的保障。

高炉炼铁工艺介绍

高炉炼铁工艺介绍1. 简介高炉炼铁是一种重要的冶金工艺，用于将铁矿石转化为生铁的过程。

它是钢铁工业的核心环节之一，用于生产各种钢材。

2. 高炉炼铁的基本原理高炉炼铁的基本原理是将铁矿石与焦炭等还原剂混合后，在高温下进行还原反应，将铁矿石中的氧化铁还原为金属铁。

同时，炉内的温度和化学反应条件还可以使一部分其他有害物质被除去。

3. 高炉炼铁的工艺流程3.1 高炉炉缸高炉炉缸是高炉的主要部分，通常由炉壳、炉缸和炉缸衬板组成。

炉缸衬板由耐火材料制成，以承受高温和化学侵蚀。

3.2 上料系统上料系统的主要作用是将矿石、焦炭、燃料及其他辅助材料送入高炉。

通常，这些原料需要经过破碎、筛分、称重等处理。

3.3 炉冰炉冰是指在高炉顶部装置的冷却设备，用于冷却进入高炉的热气体。

这样可以减少热能的损失，并为高炉提供所需的煤气流动动力。

3.4 高炉通气系统高炉通气系统主要包括风机和风口。

高炉顶部的风机通过送风管将空气送入高炉，从而维持高炉的氧气供应。

风口是位于炉缸底部的通气装置，用于引入煤气和空气，同时也是控制和调节高炉燃烧的关键。

3.5 高炉冷却系统高炉冷却系统主要用于冷却高炉的各个部位，包括炉缸、炉壁和炉顶。

这些部位会受到高温的侵蚀，而冷却系统可以降低温度，延长高炉使用寿命。

3.6 出铁系统出铁系统用于从高炉底部将生铁和渣铁分离出来。

通常通过出铁口将液态金属铁和渣铁分别引出，然后进一步处理。

3.7 气体处理系统高炉产生的煤气会通过气体处理系统进行处理。

其中一种常见的处理方法是将煤气用作燃料，同时采用高炉煤气洗涤的方式除去其中的尘埃和硫化物等有害物质。

4. 高炉炼铁的优缺点4.1 优点•高炉炼铁工艺稳定，适合大规模生产。

•可以利用多种铁矿石和煤炭，适应不同的原料条件。

•高炉炼铁可以同时除去一部分有害物质，对环境保护有一定的效果。

4.2 缺点•高炉炼铁能耗较高，对资源消耗较大。

•高炉炼铁产生的煤气和废渣需要进一步处理，处理过程中会产生一定的环境污染物。

耐火材料产品按用途分类系列

耐火材料按用途分类产品系列一、炼铁用耐材系列二、炼钢用耐材系列三、工业炉用耐材系列四、烟囱、烟道、内衬材料五、水泥窑用耐材系列六、有色冶金耐材系列七、石化系统耐材系列八、电力系统耐材系列九、常规产品系列一、炼铁用耐材系列1、产品名称：SPZ系列纤维绝热浇注料所属分类：炼铁用耐材系列【用途】各种高温气体管道内衬喷涂、浇注、涂抹；高温炉窑及设备保温隔热层：如加热炉、均热炉、热处理炉、退火炉，陶瓷、耐火制品烧成窑、蒸汽锅炉、石油工业管式加热炉、轻柴油、乙烷裂解炉、石油催化裂化装置、水泥窑炉、有色冶金炉窑复合保温结构的保温隔热层；钢包、连铸中间包保温衬；【特性】导热系数低——容重轻，导热系数极低，保温性能好；施工方便——可浇注、可涂抹、可喷涂，施工方便；【用法】按比例加水搅拌成砂浆，振捣浇注、机械喷涂、手工涂抹成型。

2、产品名称：高炉内衬维修RDGN、RDGA喷补料【用途】RDGN喷补料——用于高炉炉身上，中部热态喷涂维修RDGA喷补料——用于高炉炉身下部热态喷涂维修RM1X可塑料——用于高炉出铁口的维修【特性】喷补料强度高，有良好的抗CO和碱金属侵蚀性能；附着性好，回弹率小；可塑料中温强度高、抗剥落性好；粘结力强；【用法】高炉内衬热态或冷态喷补维修，可塑料涂抹、捣打。

3、产品名称：高炉造衬压入泥浆系列【用途】适用于炼铁高炉、热风炉、热力管道等大型冶炼设备的内衬灌浆造衬高铝质压入料RY―65——高炉冷却壁耐火衬剥落后的造衬维修碳化硅－碳质压入料RDT-55——用于高炉风口与冷却板部位的压入维护碳质压入料RYT-1、RYT-2——用于高炉炉缸、铁口等部位的压入维修硬质压入料RAP——用于高炉炉身、炉腰、炉腹等部位的压入造衬维修【特性】良好的施工流动性；良好的粘结性、扩展性；低温早强，从低温到高温强度高；施工体组织密实；具有一定的保存期；【用法】双组分按规定比例充分搅拌均匀后，通过压入机压入灌浆孔，受温度作用迅速硬化造衬。

高炉出铁口和出铁沟常用的耐火材料和要求

高炉出铁口和出铁沟常用的耐火材料和要求
出铁口是高炉排出铁水的咽喉，由于高炉的大型化和强化冶炼技术的采用，出铁次数增加，因而其工作条件也变得更加苛刻。

炮泥就是用来封堵出铁口的耐火泥料，因采用泥炮打入而得名。

目前的炮泥大多为树脂或沥青结合的AL2O3-SiC-C质材料。

对炮泥有一些特殊的要求：(1)可塑性相粘结性要好：(2)高温体积收缩要小；(3)气孔率适中，以便于排出水分；(4)烧结性能要好，强度要高(5)出铁时容易打开。

出铁沟是引出铁水或熔渣的通道，常用的内衬材料有捣打料、浇注料和振动料，材质主要是A12O3-SIC-C质。

出铁沟内衬应具备以下性能：(1)耐铁水和熔渣的侵蚀和冲刷；(2)热震稳定性要好，重烧体积变化小；(3)很强的抗氧化能力(4）不粘渣铁，不产生有害气体，而且容易施工。

高炉用耐火材料

高炉用耐火材料高炉用耐火材料(refractories for blast furnace)砌筑高炉炉体及有关部位所使用的耐火制品。

高炉是利用鼓入的热风使焦炭燃烧及还原熔炼铁矿石的竖式炉，是在高温和还原气氛下连续进行炼铁的热工设备。

高炉用耐火材料损毁的原因主要是炉料机械磨损、碳素沉积、渣铁侵蚀、碱金属侵蚀和铅锌渗透、热应力和高温荷载等综合因素，其中温度是决定性的因素。

因此，高炉炉体易损部位均设有冷却系统，以提高炉衬的使用寿命。

随着钢铁工业的发展，高炉日趋大型化。

同时，采用了高压炉顶，高风温、富氧鼓风、燃料喷吹和电子计算机控制等新技术以强化冶炼，耐火材料使用条件更为苛刻。

通过采用耐火材料新品种及提高其质量，改进炉体冷却系统以及强化管理，一代高炉炉衬寿命不断延长。

高炉炉体用耐火材料高炉炉体由炉喉、炉身、炉腰、炉腹、炉缸5部分组成。

炉体附设有风口、出渣口、出铁口、冷却系统及集气管与加料装置等设施。

高炉炉衬按其使用损毁特点可分为上、中、下3段：上段包括炉喉、炉身上部和中部；中段包括炉身下部、炉腰和炉腹；下段为炉缸和炉底。

高炉各部位及其侵蚀情况见图。

炉喉、炉身上部及炉身中部用耐火材料炉喉承受炉料下降时的直接冲击和摩擦，极易磨损，多采用高强度的粘土砖和高密度高铝砖砌筑，并采用铸钢板保护。

炉身上部和中部温度不超过700℃，无炉渣形成和炉渣侵蚀，除承受炉料滑行与冲击以及热烟气所携粉尘的摩擦而导致机械磨损外，主要是铅、锌侵入沉积，使衬砖组织变得脆弱，甚至鼓胀，还有碳素沉积及粘结物的作用，使炉衬开裂和结构松散。

整个炉体中该部位损毁较轻，一般采用氧化铁含量较低的致密粘土砖或高铝砖砌筑。

炉身下部、炉腰和炉腹用耐火材料炉身下部承受炉料下降时的摩擦与炉气上升时粉尘的冲刷作用，该部位温度较高并有大量炉渣形成，碱金属蒸气的侵蚀作用较重，因此炉衬损毁速度较快。

炉腰处温度高，炉渣大量形成，渣蚀严重，碱侵蚀及高温含尘炉气的冲刷均较炉身严重。

高炉各部位用耐火材料要求

高炉各部位用耐火材料要求在我国,近10年来对高炉用耐火材料的研究和开发取得了许多的成果,特别是Si3N4结合SiC砖在国内几十座高炉上得到广泛应用,该砖大都是在炉身下部砌筑。

国内外的生产实践证明,SiC材质不与熔渣起反应,也没有结瘤现象,用在高炉炉身下部作内衬有助于延长炉龄,提高热效率。

高炉各部位用耐火材料要求根据对世界各国500多座高炉进行调查的结果表明，约有23%的高炉使用了SiC耐火材料。

在我国，近10年来对高炉用耐火材料的研究和开发取得了许多的成果，特别是Si3N4结合SiC砖在国内几十座高炉上得到广泛应用，该砖大都是在炉身下部砌筑。

国内外的生产实践证明，SiC材质不与熔渣起反应，也没有结瘤现象，用在高炉炉身下部作内衬有助于延长炉龄，提高热效率。

一、炉喉用耐火材料一般多用性能优异的黏土砖或高密度的高铝砖砌筑，但使用寿命较短，因而还采用耐磨耐撞击的铸钢保护板。

现在有很多新建的高炉采用黏土质耐火浇注料。

而在炉喉及保护板以下部位、直吹管和煤气升降管等部位，均可采用喷涂料。

二、炉身用耐火材料炉身上部和中部：主要采用低气孔率的黏土砖及高铝砖。

但随着高炉操作条件苛刻化，该部位要求采用在耐剥落性和耐磨性方面都很优异的耐火材料。

因此在上部还可以采用磷酸盐结合的黏土砖，中上部还可采用硅线石砖炉身下部：一般使用要求有良好的抗渣性、抗碱性、耐磨的黏土砖、高铝砖、刚玉砖及碳化硅砖。

经过在炉身下部试用各类耐火砖，从抗强碱试验结果看，在1400 ℃时普通刚玉砖并不比黏土砖好多少，而莫来石结合的刚玉砖和直接结合或Si3N4结合SiC砖仍保持有足够的强度。

使用结果表明，直接结合或Si3N4结合SiC砖对碱蒸气不发生反应，对碳裂解沉淀物不敏感，导热性能优良，因而是一种有前途的制品，在近几年的高炉建设中，尤其是在大高炉上得到了广泛的应用。

但该砖易氧化，也不耐铁水侵蚀，故只能在不接触铁水的部位使用三、炉腰用耐火材料炉腰环境条件，一般选择抗渣侵蚀性强、耐冲刷的耐火材料。

马钢耐火材料

马钢耐火材料
马钢耐火材料是一种具有优异耐高温性能的材料，广泛应用于冶金、玻璃、水
泥等工业领域。

它以其独特的化学组成和物理特性，成为了高温工业设备中不可或缺的重要材料。

本文将对马钢耐火材料的特点、应用领域和发展趋势进行介绍。

首先，马钢耐火材料具有优异的耐火性能。

其主要成分包括氧化铝、硅酸盐、
氧化镁等，这些成分使得马钢耐火材料具有很高的耐火温度，能够承受高温炉内的热量和化学侵蚀。

同时，它还具有良好的抗热震稳定性和抗侵蚀能力，能够在复杂的工作环境下保持稳定的性能。

其次，马钢耐火材料在冶金、玻璃、水泥等工业领域有着广泛的应用。

在冶金
行业，马钢耐火材料主要用于高炉、转炉、电炉等冶炼设备的内衬和炉墙，承受高温和腐蚀的作用。

在玻璃工业中，马钢耐火材料被用于玻璃窑炉的内衬和隔热层，能够保证玻璃的生产质量和生产效率。

在水泥工业中，马钢耐火材料则被广泛应用于水泥窑炉和回转窑的内衬，能够承受高温和化学侵蚀，延长设备的使用寿命。

最后，随着高温工业的不断发展，马钢耐火材料也在不断创新和发展。

未来，
随着高温工业设备对耐火材料性能要求的不断提高，马钢耐火材料将会朝着高温耐火性能更优异、使用寿命更长、成本更低的方向发展。

同时，随着环保要求的提高，马钢耐火材料的环保性能也将会成为未来发展的重要方向，以满足工业生产对环保要求的不断提高。

总之，马钢耐火材料凭借其优异的耐火性能和广泛的应用领域，在高温工业领
域中扮演着重要的角色。

随着高温工业的不断发展，马钢耐火材料也将不断创新和发展，以满足工业生产对耐火材料性能的不断提高和环保要求的不断增加。

高炉炼铁的机理及耐火材料的选择

高炉炼铁的机理及耐火材料的选择作者：金鑫鑫来源：《商品与质量·学术观察》2012年第11期摘要：在21世纪的最初几年，我国的练铁技术取得了巨大进步，这不仅表现在技术经济指标的显著提高，同时还表现在设备上有了飞速发展，其中有些已经进入了世界先进行列。

按照设计炉型，以耐火材料砌筑的实体称为高炉炉衬。

高炉炉衬的作用在于构成高炉的工作空间，减少热损失，并保护炉壳和其它金属结构免受热应力和化学侵蚀的作用。

关键词：高炉设计耐火材料机理一、炉衬破坏机理高炉炉衬的寿命决定高炉一代寿命的长短。

高炉内不同部位发生不同的物理化学反应，所以需要具体分析各部位炉衬的破坏机理。

1、炉底根据高炉停炉大修前炉底破损状况和生产中炉底温度等检测接过知道炉底破损分为两个阶段，初期是铁水渗入将砖漂浮而形成锅底形深坑，第二阶段是熔结层形成后的化学侵蚀。

铁水渗入的条件：一是炉底砌砖承受着液体渣铁、煤气压力、料柱重量的10%～20%；二是砌砖存在砖缝和裂缝。

熔结层中砖与砖已烧结成一个整体，能抵抗铁水的渗入，并且坑底面的铁水温度也较低，砖缝已不再是铁水渗入的薄弱环节了，这时炉衬损坏的主要原因转化为铁水中的碳将砖中的二氧化硅还原成硅，并被铁水所吸收的化学侵蚀。

反应方程式如下：SiO2+2[C]+[Fe]=[FeSi]+2CO从上述炉底破损机理看出，影响炉底寿命因素：首先是它承受的高压，其次是高温，再次是铁水和渣水在出铁时的流动对炉底的冲刷，炉底的砖衬在加热过程中产生温度应力引起转层开裂，此外在高温下渣铁也对砖衬有化学侵蚀作用，特别是渣液的侵蚀更为严重。

2、炉缸炉缸下部是盛渣铁液的地方，而且周期地进行聚集和排出，所以渣铁的流动、炉内渣铁液面的升降，大量的煤气流等高温流体对炉衬的冲刷是主要破坏因素。

高炉炉渣偏碱性而常用的耐火砖偏酸性，故在高温下化学性渣化，对炉缸砖衬是一个重要的破坏因素。

整个高炉的最高温度区域是炉缸上部的风口带，此处炉衬内表面温度高达1300oC～1900oC，所以砖衬的耐高温性能和相应的冷却措施都是非常重要的。

高炉本体耐火材料选择探析

复合炉底炉缸结构。虽然这种结构成本相对
相差很大，碳砖在２００ ℃时的导热系数为８— ２ｗ（Ｋ）陶瓷砖的导热系数 ≤０２／１／ｍ．，．Ｗ（Ｋ，ｍ．）是碳砖导热系数的１４／０—１１５因／０，而陶瓷杯复合炉衬具有良好的保温性能。ａ全炭质材料炉底炉缸结构采用高导热．
冷却板
４炉腹、炉腰及炉身下部耐火材料的
选择
炉腹、炉腰及炉身下部区域的热负荷最大，学侵蚀严重，应力破损作用敢大，化热工作条件最差，影响高炉寿命的最重要部是
位，因此，一区域耐火材料选择应兼顾抗这碱金属侵蚀性、氧化性、热震性、剥抗抗耐
要高，但国产耐火材料的质量已完全能满足要求，选择国产耐火材料，成本基本持平。
３风口区域耐火材料的选择
风口区域是整个高炉工况条件最为恶劣
设计的薄壁结构，它强调通过高导热系数的半石墨质炭块将热量传递给冷却系统，从而实现热平衡。同时利用良好的导热性在炉缸内侧壁部位降低了工作面（热面）温度，并形成渣皮状附着物，１５＂等温线推至炭砖将０２１１以外，保护炉缸内壁，实现炉缸系统的安全长寿。如宝钢３高炉、＃首钢ｌ高炉等，＃就是采用美国ＵＡＣＲ公司全炭材料炉底炉缸结构。ｂ炭质材料一陶瓷材料复合炉底炉缸结．
沙钢１高炉就是采用法国ＳＶＩ＃ＡＯＥ公司和日本电极公司炭质材料一陶瓷材料复合炉底

髙炉常用的耐火材料分类及耐材基础知识

髙炉常用的耐火材料陶瓷质耐火材料：黏土砖、高铝砖、刚玉砖和刚玉莫来石砖碳质耐火材料：炭砖、石墨炭砖、半石墨炭砖、微孔炭砖、氮结合碳化硅砖等。

A黏土砖：高铝砖B碳质耐火材料碳质耐火材料主要包括炭砖、石墨砖和碳化硅砖。

a炭砖半石墨炭砖。

微孔炭砖。

b石墨砖c碳化硅砖C不定形耐火材料不定形耐火材料主要有捣打料、喷涂料、浇注料、泥浆和填料等。

按成分可分碳质不定形耐火材料和陶瓷质不定形耐火材料。

耐火泥浆的作用是填充砖缝，将砖黏结成整体。

填料是两层炉衬之间的隔热物质或是黏结物质。

1、炉喉:钢砖或水冷钢砖。

主要承受人炉料的冲击和磨损，（一种圆弧形的低合金类钢铸件）2、炉身上部。

高致密度粘土砖、高致密度的三等高铝砖或磷酸浸渍的粘土砖。

吸碳反应2CO2→CO+C易发生的地区，而且碱金属、锌蒸汽的侵蚀也在这个地区发生，再加上下降炉料和上升煤气流的冲刷和磨损。

因此应选用抗化学侵蚀和耐磨性好的耐火材料，.3、炉身中下部和炉腰。

大高炉选用性能良好但价格昂贵的碳化硅砖（氮化硅结合、自结合、塞隆结合），1000m3及其以下高炉都采用铝碳砖等。

破损的主要机理是热震剥落，高温煤气冲刷，碱金属、锌和析碳的作用，以及初渣的化学侵蚀。

砖衬应选用抗热震、耐初渣侵蚀和防冲刷的耐火材料。

｛热震：材料在温度急剧变化下抵抗损伤｝.4、炉腹。

例如高铝砖、铝碳砖等。

高温煤气的冲刷和渣铁的冲刷，这部位的热流强度很大，任何耐火材料都不能长时间的抵御，在生产中主要靠渣皮工作，所以这部分不必选用太昂贵的耐火材料。

5、炉底、炉缸结构A大块炭砖砌筑，炉底设陶瓷垫｛陶瓷垫：一般采用合成莫来石、刚玉砖等耐火材料，均在耐火材料生产厂进行预组装。

陶瓷底垫有两层竖砌砖层（层高有345mm、 400mm、和500mm等多种），每层既有与粘土（高铝）砖炉底一样，砌成十字形.也有砌成环形同心圆的，陶瓷底垫耐火砖单体重量一般在30~45kg之间，B热压小块炭砖，炉底设陶瓷垫一一散热型C大块或小块炭砖砌筑，炉底和炉缸设陶瓷杯——隔热保温型炉底炉缸砌筑A满铺炭砖炉底砌筑B环砌炭砖砌筑C综合炉底砌筑综合炉底砌筑集合了满铺炭砖砌筑，环砌炭砖砌筑和中心部位高铝砖砌筑6、铁口区工作条件恶劣，现在采用与炉缸耐火材质相匹配的铁口组合砖砌筑，生产中使用的有碳质、半石墨C-SiC质、莫来石、SiC质等。

耐火材料的定义与分类

耐火材料的定义与分类目录一、说明 (2)二、耐火材料的定义与分类 (3)三、全球经济发展对耐火材料需求的影响 (5)四、不同领域对耐火材料的需求变化 (7)五、耐火材料行业的发展历程 (9)六、耐火材料行业的现状 (11)七、总结 (13)一、说明全球经济发展对耐火材料需求的影响是全方位的，包括全球制造业的扩张、基础设施建设的推动以及全球经济一体化进程等。

随着全球经济的持续发展，耐火材料市场需求将持续增长。

有色金属和陶瓷行业是耐火材料的另一重要应用领域。

随着全球汽车、建筑等产业的快速发展，有色金属和陶瓷材料的需求不断增加，进而带动耐火材料市场的增长。

全球经济一体化进程加速了各国间的经济交流与合作，也为耐火材料市场的国际交流提供了良好的平台。

随着国际贸易的不断发展，耐火材料的进出口贸易也呈现出稳步增长的趋势。

国际间的技术交流和合作也促进了耐火材料的技术创新和品质提升，进一步扩大了耐火材料的市场需求。

有色金属冶炼过程中同样需要大量的耐火材料。

尤其是铝、镁等轻金属冶炼过程中，由于高温环境的存在，对耐火材料的耐高温性能、抗腐蚀性等方面要求极高。

随着有色金属工业的快速发展，这一领域对耐火材料的需求也在增长。

有色金属冶炼行业所需的耐火材料主要包括耐火砖、耐火水泥以及各种耐火涂料等。

在一带一路倡议的推动下，中国耐火材料企业正积极拓展国际市场。

通过与国外企业的合作和交流，中国耐火材料行业将不断吸收国外先进技术和管理经验，提高自身竞争力。

随着中国品牌的国际影响力不断提升，中国耐火材料将在全球市场上占据更重要的地位。

声明：本文内容来源于公开渠道或根据行业大模型生成，对文中内容的准确性不作任何保证。

本文内容仅供参考，不构成相关领域的建议和依据。

二、耐火材料的定义与分类耐火材料是指能够在高温环境下保持其物理和化学性质稳定的材料。

这些材料广泛应用于冶金、化工、建材等行业的各种高温设备中，是高温技术领域中不可或缺的重要材料。

高炉及熔融还原炼铁用耐火材料厦门论文终稿

我国高炉及熔融还原炼铁用耐火材料的技术进步柴俊兰程庆先中钢集团洛阳耐火材料研究院耐火材料杂志社摘要：对国内目前高炉炼铁系统如高炉、热风炉、干熄焦设备等及熔融还原炼铁用耐火材料的状况进行了概述，列举了我国几大钢铁公司如宝钢、武钢、鞍钢等炼铁用耐火材料的品种、性能指标，指出了目前炼铁用耐火材料存在的问题，就今后炼铁用耐火材料的研发重点提出了建议。

一、炼铁技术进步近几年，国内钢铁工业紧跟世界先进技术步伐，取得了较大的的技术进步，炼铁高炉朝着大型化、高效化和长寿化发展，逐步采用富氧喷煤、高风温操作、高压炉顶等新的冶炼技术。

新建高炉的一代炉龄朝着15～20年的目标发展，采用了多种高炉长寿技术。

为适应这一发展，高炉用耐火材料也有了较大的变化，各种长寿命新型、高效耐火材料逐渐被开发应用。

另外，熔融还原炼铁具有节能、减少环境污染、缩短工艺流程、生产灵活性大等优点，受到广泛关注，世界各国已开发出了各种熔融还原炼铁法，估计在近些年，这种炼铁法将部分取代高炉，其所用的耐火材料也将得到发展。

二、高炉炼铁系统用耐火材料1．高炉用耐火材料1.1 炉身上部至炉口以下部位用耐火材料高炉炉身上部一般使用粘土砖，中部使用高铝砖、刚玉砖。

在炉喉处直接使用钢砖，炉喉下至炉身上部多采用Al2O3含量45%～60％铝硅质材料;也有采用双层结构的，即内衬采用60％Al2O3的高铝砖，背部衬以Al2O3含量４５％的致密粘土砖或SiC砖。

20世纪80年代国内研制并在高炉上使用了Si3N4结合SiC砖，使大型高炉炉龄提高到8～10年。

此外，还开发生产了性能优良、成本低的不烧Al2O3-C和烧成Al2O3-C砖，宝钢新建的3#高炉炉身中上部使用了堇青石结合硅线石砖。

鞍钢新1#高炉炉身中上部采用球墨铸铁满镶SiC 砖冷却壁。

随着高炉内衬喷补技术的发展,实现该部位内衬长寿已不存在问题。

1.2 炉身中下部、炉腰、炉腹用耐火材料这个部位使用的耐火制品有：粘土砖、高铝砖、刚玉砖、Si3N4结合ＳｉＣ砖、热压半石墨砖、硅线石砖、铝炭砖等。

高炉本体所用耐火材料的种类

高炉本体所用耐火材料的种类高炉，嗯，说白了就是一个巨大的“火炉子”。

它可不是咱们家里边取暖的那种小炉子，它可是钢铁生产中的“大明星”。

每次想象到那个高炉，我都觉得它就像是钢铁工厂里的心脏，烧得热火朝天，一天到晚都在忙着把铁矿石转变成铁水。

你们知道吗？想让这大火炉运行得稳定，最重要的就是耐火材料。

耐火材料是什么？通俗点说，就是一种能耐高温、不会被高炉里的火给烧化掉的神奇材料。

没有它们，咱们这个高炉可就真成了“空心的铁皮罐头”了。

说起耐火材料，种类可多了去了，想搞清楚这些耐火材料的差异，也不是一两句话能说得清楚的。

但我们今天就来聊聊高炉本体所用的那些耐火材料，给大家普及一下，不要小看这些不起眼的材料，它们可是承担着极其重要的责任。

不得不提的就是碳砖。

这碳砖可谓是高炉本体的“亲儿子”了！你看，它的名字就透着一股“硬气”，一听就知道它能顶得住高温。

碳砖主要用在高炉的炉缸、炉底这些地方。

因为它不仅耐高温，而且抗热震性能好，能够承受反复的冷热交替。

简直就是个钢铁般的“战士”，哪怕高炉内部的温度再高，它也能安然无恙地呆在那里。

而且碳砖的价格也不算高，所以一般都用它来做高炉的基础设施。

如果没有它，其他的材料也就难以在这么高温的环境下“安稳地”呆下去。

再说到那一类叫做铝矾土砖的东西，这也是一种特别重要的耐火材料。

它的主要成分就是铝土矿。

你别看它名字里带个“土”字，它的能力可一点也不“土”，反而能耐得住上千度的高温，常常被用来做高炉的炉衬。

铝矾土砖的好处呢，就是它的抗压强度高，比较耐磨，这样高炉长时间工作下来，它的表面就不会那么容易损坏。

它也有点小缺点，那就是抗热震性不如碳砖好，所以在一些特定环境下，它的表现就可能逊色一些。

还有一种叫做镁砖的耐火材料，这玩意儿可得好好介绍介绍。

镁砖是用镁矿石做成的，它有个特别的优点，就是耐高温，而且还特别抗碱性。

它常常用在高炉的炉缸和炉顶这些地方，因为那里温度最高，炉气最复杂，根本不给其他材料一点机会。

高炉出铁口泥套修复用耐火可塑料及其制备方法

高炉出铁口泥套修复用耐火可塑料及其制备方法高炉出铁口泥套修复用耐火可塑料及其制备方法高炉是冶金行业中用来冶炼矿石的设备，在冶炼过程中，高炉出铁口泥套是起关键作用的部件之一。

由于高温和化学侵蚀的作用，高炉出铁口泥套常常会出现磨损、剥落等问题，需要进行修复和更换。

耐火可塑料是一种用于修复高炉出铁口泥套的材料，它具有耐高温、耐侵蚀等特点，能有效延长高炉出铁口泥套的使用寿命。

本文将介绍高炉出铁口泥套修复用耐火可塑料的制备方法。

首先，制备高炉出铁口泥套修复用耐火可塑料的原料包括粘土、矾土、膨润土、硅酸钙等。

这些原料都是常见的耐火材料，能够耐受高温和强酸碱的侵蚀，并且能够与其他原料充分混合。

将粘土、矾土、膨润土和硅酸钙按一定比例混合，以确保可塑料具有良好的可塑性和耐火性能。

接下来，将混合好的原料倒入一个特制的搅拌机中，加入适量的水，开始搅拌。

搅拌的目的是使原料充分混合，并且与水发生反应形成一种粘稠的糊状物质。

搅拌的时间要足够长，以保证原料能够充分反应，形成均匀的可塑料糊。

在搅拌过程中，还可以根据需要添加一些助剂，如增塑剂、增稠剂等，来改善可塑料的性能。

增塑剂可以增加可塑料的延展性和可塑性，增稠剂可以增加可塑料的粘稠度和稳定性。

添加这些助剂的目的是提高可塑料的工艺性能和使用寿命。

完成搅拌后，将制备好的耐火可塑料倒入模具中，用压力机进行压制。

压制的目的是使可塑料进一步紧密，去除多余的水分，并形成所需的形状和尺寸。

压制后的可塑料应放置在通风处进行干燥，以便去除残余的水分，提高可塑料的强度和稳定性。

最后，经过干燥的耐火可塑料即可用于修复高炉出铁口泥套。

将修复用的可塑料放入高炉出铁口泥套的损坏处，使用工具将其均匀填充并压实。

填充完成后，可以进行二次压实和修整，以确保可塑料与原有的高炉出铁口泥套无缝结合。

综上所述，高炉出铁口泥套修复用耐火可塑料是一种具有优异性能的材料，能够延长高炉出铁口泥套的使用寿命。

制备过程中需要选用耐高温和耐侵蚀的原料，并进行适当的配比和添加助剂。