炼钢用耐火材料技术的发展方向
炼钢用耐火材料的主攻方向
炼钢用耐火材料的主攻方向发表时间：2020-12-22T15:28:58.100Z 来源：《工程管理前沿》2020年9月第25期作者：张贺[导读] 近年来，随着汽车、造船以及机械等制造业对钢铁需求的不断增加，进一步促进了钢铁制造业的高速发展。
张贺鞍山市奥鞍耐火材料有限责任公司辽宁鞍山114000 摘要：近年来，随着汽车、造船以及机械等制造业对钢铁需求的不断增加，进一步促进了钢铁制造业的高速发展。
钢铁生产离不开耐火材料，在一定程度上直接影响着产品质量以及钢铁业未来发展方向。
当前，炼钢新技术的应用和生产结构的优化对耐火材料要求越来越严格，相关学者也加强对炼钢用耐火材料的研究投入，以全面提高炼钢用耐火材料的使用性能。
基于此，本文主要对炼钢用耐火材料的主攻方向进行分析探讨。
关键词：炼钢用；耐火材料；主攻方向1、前言相关研究表明，耐火材料的材质和性能与钢水成分控制的精准化、非金属夹杂含量的多少等有密切关系，尤其是炉外精炼和中间包浇铸过程中，耐火材料的选用更是与钢水的质量直接相关。
生产耐火材料会产生大量污染，耗用大量资源，随着绿色经济的到来，减少耐火材料在生产过程中的耗用，对环境保护与资源节约而言具有积极的意义。
2、冶炼设备和工艺钢铁是大型船舶、冶金、军工以及航天航空等重大装备制造业的基础与前提，随着科学技术与社会经济的高速发展，耐火材料的技术也得到完善和发展，生产成本降低，使用寿命和使用性能得到提升，这有利于生产出高品质的产品。
进一步促进钢铁生产工艺的提升和钢铁的稳定发展。
在钢铁生产过程中，决定产品质量重要环节的是冶炼钢水的质量，这对钢水的化学成分和纯净化控制提出严格要求，也就是说只有对钢水化学成分进行严格控制，且提升净化水平，才可以保证钢水质量。
根据研究数据表明，耐火材料的性质和性能与钢水成分控制的精细化有着密切的关系，不仅影响着钢水成分控制，还影响其中非金属夹杂含量，尤其是炉外精炼和中间包浇筑过程中，耐火材料的质量直接影响着钢水的质量。
炼钢用耐火材料的技术进展和开发趋势
#" 耐火材料用量 图 & 显示了过去 &# 年高炉和炼钢耐火材料 单耗的变化。总的耐火材料单耗趋于减少， 最近 达到了 ’ () * + 的水平。就耐火材料的种类而言， 耐火砖和不定形耐火材料也趋于减少。关于不定 形化的发展， 不同工序都有一定程度的进展。 $" 炼钢用耐火材料的最新进展 "- &! 铁水预处理用耐火材料 随着上世纪 .# 年代开始实施铁水预处理， 混 铁车、 铁水包等铁水运送设备的耐火材料已从黏 土砖改成了 /0" 1% 2 345 2 5 砖。后来， 开发了渣 线用低 341" 的 /0" 1% 2 345 2 5 砖， 材质进一步得 到了改进。目前主要使用进口砖， 期待降低耐材 单耗。还采用湿式喷射方式进行修补。 "- "! 转炉用耐火材料 转炉用耐火材料使用镁碳砖大约已有 "# 年 的历史。随着铁水预处理比例的扩大， 以及渣中 6)1 提高等操作条件的改善， 转炉寿命能稳定达
图 &! 高炉和炼钢耐火材料单耗的变化
!!"
炼钢用耐火材料的技术进展和开发趋势
（ 日） 丹村 洋一
摘要! 综合论述了近期日本钢铁工业用耐火材料的使用和发展状况。详细介绍了从铁水预处理到连铸各个 工序炼钢耐火材料的应用和热点研究情况。提出了今后耐火材料的主要发展趋势， 包括涉及耐火材料的环 境、 节能和用后耐火材料的回收利用等目前人们普遍关注的问题。 关键词! 耐火材料! 寿命! 不定形化! 单耗
世! 界! 钢! 铁 转炉炉衬采用了不同种类的镁碳砖以实现均 衡筑衬。而且， 对于关键部位， 采用可靠性和耐用 性高的砖砌筑； 对于使用条件不苛刻的部位采用 低档砖砌筑， 达到长寿命和降低耐材单耗。最近， 风口和风口周围砖以外的部位几乎全部采用进口 砖替代。 针对损毁严重、 对转炉寿命起决定作用的部 位， 由于各个钢厂的转炉形式和操作情况不同， 出 现了底吹转炉的风口以及周围炉底砖的损毁， 炉 口耐火材料的剥落等问题， 相应地都在进行课题 研究。炉衬材质的改善也在继续进行。最近有文 献报道， 通过控制弹性率和减小膨胀等有望改善 抗剥落性。也有文章报道， 采用特殊石墨， 低弹性 率的风口砖， 耐用性是原来的 " 倍以上， 达到了 # $$$ 炉。针对炉口周围耐火材料的剥落问题， 采取倾斜式砌炉或采用整体浇注， 主要从结构上 进行改进。倾斜式砌炉法也适用于从炉底到炉身 的弯曲部位， 认为由于应力缓和减轻了损耗。 "% &! 钢包用耐火材料 自从上世纪 ’$ 年代后半期开始使用铝尖晶 石质浇注料以来， 钢包衬的不定形化一直在不断 发展， 现在， 包壁一般使用不定形耐火材料。后 来， 铝镁质浇注料得到开发使用， 湿式喷射施工和 修补的应用等， 大幅度提高了钢包的寿命， 也减少 了施工时间。关于包底， 不定形化也在推进， 冲击 区采用低水分致密预制块， 提高了寿命。关于钢 包渣线， 有报道显示， 为了钢包整体不定形化， 对 渣线用高耐侵蚀性不定形材料进行了开发研究， 并进行了使用试验。但由于不定形耐火材料的耐 用性不够， 目前渣线一般还是采用镁碳砖。为改 善钢包保温性能， 开发了低导热镁碳砖。为防止 超低碳钢冶炼时增碳， 开发了超低碳镁碳砖。这 些都是为了提高钢包功能而开发的镁碳砖。渣线 用镁碳砖与转炉用一样， 主要使用进口砖。最近 的热点是， 采用纳米碳以使镁碳砖低碳化， 也有纳 米镁碳砖实炉使用试验的报道。 "% #! () 脱气用耐火材料 () 脱气真空槽用耐火材料， 一直采用镁铬 砖施工， 但由于用后砖的处理以及因高温烧成耐 火材料的制造成本较高等问题， 改为使用镁碳砖 和刚玉尖晶石浇注料等， 各大钢厂正在推进 () 炉衬的无铬化。 "% *! 中间包用耐火材料 中间包耐火材料与钢包耐材一样， 从上世纪
炼铁用耐火材料的现状及发展趋势
炼铁用耐火材料的现状及发展趋势
炼铁用耐火材料是冶金行业中必不可少的重要材料。
随着钢铁工业的不断发展，炼铁用耐火材料也在不断进化和改进。
目前，炼铁用耐火材料的现状和发展趋势主要表现在以下几个方面。
一、高温耐火材料
高温耐火材料是指能够承受高温环境下的热应力和热冲击的材料。
在炼铁过程中，高温耐火材料广泛应用于高炉炉身、炉喉、炉底等部位。
目前，高温耐火材料的发展趋势是在保证性能的前提下，增加材料的耐久性和使用寿命。
二、封闭衬材料
封闭衬材料是指能够有效地防止铁水、渣、气体等物质进入炉壳内部的材料。
在高温高压的环境下，封闭衬材料不仅需要具备良好的耐蚀性和耐高温性能，还需要具备较高的强度和稳定性。
目前，封闭衬材料的发展趋势是加强材料的耐蚀性和抗侵蚀能力。
三、炉衬材料
炉衬材料是指能够承受高温炉气和炉渣侵蚀的材料。
在高炉内部，炉衬材料广泛应用于炉壁、炉喉、炉底等部位。
目前，炉衬材料的发展趋势是提高材料的耐久性和使用寿命，并增加材料的耐高温性能和耐蚀性能。
四、新型耐火材料
新型耐火材料是指在传统耐火材料基础上，采用新材料或新工艺生产的高性能耐火材料。
新型耐火材料在炼铁过程中具有较高的使用
效率和优异的性能表现。
目前，新型耐火材料的发展趋势是不断探索新材料和新工艺，在提高性能的同时降低成本。
总之，炼铁用耐火材料的现状和发展趋势是不断进化和改进的。
未来，随着科技的发展和需求的增加，炼铁用耐火材料将不断提高性能和降低成本，为钢铁工业的发展提供更加优质的材料保障。
耐火材料未来的趋势
耐火材料未来的趋势
耐火材料作为一种重要的工业材料，其未来的趋势主要有以下几个方面：
1. 高温耐火材料的应用领域将进一步拓展。
随着高温工艺的不断发展，例如炼钢、电力、航天等领域对高温材料的需求不断增加。
因此，高温耐火材料的研发和应用将会越来越广泛。
2. 耐火材料的环保性能将得到更高的要求。
随着全球对环境保护意识的不断提高，对耐火材料的环保性能要求也越来越高。
耐火材料的研发将致力于减少对环境的污染，并提供更加可持续的解决方案。
3. 新型材料的研发将成为重点。
传统的耐火材料往往存在着质量密度大、热膨胀系数大等问题。
未来，将会在新材料的研发上加大力度，例如无机非金属复合材料、纳米材料等，以提高材料的性能和降低成本。
4. 耐火材料的智能化趋势将不断加强。
智能化材料可以实时监测温度、压力等参数，并根据实时数据进行自主调节和控制，使耐火材料更加智能化和自适应。
这将提高材料的安全性、可靠性和使用寿命。
总之，未来耐火材料的发展趋势将主要包括应用领域的拓展、环保性能的提高、新材料的研发以及智能化的推进。
这些趋势将推动耐火材料在工业领域的更广泛
应用。
耐火材料工业的现状与发展趋势
耐火材料工业的现状与发展趋势
一般可有如下结构：
一、概述
1．耐火材料的定义
2．耐火材料工业的现状
二、发展趋势
1．经济效益的提高
2．材料质量的改善
3．技术创新的加快
三、措施
1．加大研发投入
2．强化质量管理
3．提高资质等级
四、总结
概述
耐火材料，是指具有耐火性、耐蚀性的特殊金属或非金属材料。
它们在高温条件下，保持耐热性和稳定性，可以用来制作耐火结构件，广泛应用于炉内和炉外的工业设备、建筑结构、石油化工、航天航空、船舶工程等领域，具有重要的经济和社会价值。
耐火材料工业是一个技术含量较高、经济效益显著、国家重点支持的
新兴产业。
耐火材料工业作为国家重要的基础产业，具有安全、可靠、耐用、抗热、经济和应用范围广泛的特点。
随着经济的发展和国际贸易的活跃，耐火材料工业具有广阔的市场前景，必将发展壮大。
发展趋势
（1）经济效益的提高。
耐火材料具有阻燃、耐腐蚀、耐高温的特点，可以有效地提高工业的安全性、节能性、绿色性，提高工业经济效益，同
时也可以为消费者带来更大的价值和满意度。
（2）材料质量的改善。
耐火材料。
2024年耐火材料市场前景分析
耐火材料市场前景分析引言耐火材料是一种具有高耐温性能的特殊材料，广泛应用于高温工业领域，如钢铁、水泥、玻璃等工业生产过程中的耐火材料需求量巨大。
随着高技术产业的发展和全球市场的扩大，耐火材料市场呈现出增长势头。
本文将对耐火材料市场前景进行分析，并探讨其可能的发展趋势。
市场概述耐火材料广泛应用于钢铁、炼铁、水泥、玻璃、陶瓷等高温工业领域，根据用途和性能不同，耐火材料可分为高铝耐火砖、镁砂耐火砖、碳化硅耐火材料等。
随着高技术产业的迅猛发展和全球化趋势的不断加强，耐火材料市场需求量持续增加。
根据市场研究数据显示，全球耐火材料市场在未来几年内有望保持稳定增长。
市场驱动因素1. 高技术产业的发展随着高技术产业的快速发展，如航空、电子、能源等领域的迅猛发展，对高温耐火材料的需求也不断增加。
这些行业对耐火材料的要求更高，需要材料具有更高的耐温性能和更好的耐腐蚀性能，这将进一步推动耐火材料市场的增长。
2. 基础设施建设的推动随着全球基础设施建设的不断推进，特别是新兴市场国家的快速发展，对耐火材料的需求也在不断增加。
钢铁、水泥等行业是基础设施建设的重要组成部分，耐火材料在这些行业中扮演着重要的角色。
3. 环保要求的提升环保意识的提高已成为全球范围内的共识，许多国家和地区对工业生产的环保要求也在提高。
耐火材料由于其低污染性和可回收性，受到了环保法规的认可，这将进一步促进其市场需求的增长。
市场挑战与机遇1. 市场竞争激烈全球耐火材料市场存在很多的竞争对手，尤其是中国和印度的耐火材料生产商，其产能和技术水平均已经达到了国际先进水平。
因此，耐火材料生产商需要不断提高产品的质量和性能，以保持市场竞争力。
2. 原材料价格波动耐火材料生产过程中所需的原材料价格波动较大，这对生产商造成了一定的压力。
特别是一些稀有金属的价格上涨以及原材料供应链的不稳定性，都可能对耐火材料市场造成一定的影响。
3. 技术创新的机遇尽管市场竞争激烈，但耐火材料市场仍存在着技术创新的机遇。
耐火材料在钢铁行业中的应用及发展趋势
耐火材料在钢铁行业中的应用及发展趋势大家好，今天我们来聊一聊耐火材料在钢铁行业中的那些事儿。
作为一名多年从事幼儿相关工作的“老司机”，可能让大家感到有些意外，但这正是我们今天要探讨的主题。
让我们一起来看看，耐火材料在钢铁行业中的应用以及未来的发展趋势吧！我们来了解一下什么是耐火材料。
耐火材料是指在高温和化学腐蚀环境下，能够保持稳定性能和结构完整性的材料。
在钢铁行业中，耐火材料发挥着至关重要的作用。
一、耐火材料在钢铁行业中的应用1.钢铁炼制过程中的应用在钢铁炼制过程中，耐火材料被广泛应用于高炉、转炉、电炉等各类炼钢设备中。
例如，高炉炉顶、炉底、炉墙等部位都需要使用耐火材料来承受高温和炉内气氛的腐蚀。
炼钢过程中，耐火材料还能够有效防止钢水与炉渣的接触，保证钢水的纯净度。
2.钢铁轧制过程中的应用在钢铁轧制过程中，耐火材料主要用于轧制机的导板、支撑板等部位。
这些部位需要承受高温和钢材的磨损，耐火材料的使用可以提高轧制设备的寿命，降低维修成本。
3.钢铁热处理过程中的应用在钢铁热处理过程中，如退火、正火、淬火等，耐火材料被用于炉内壁、炉底等部位。
耐火材料能够承受高温，防止炉内气氛对炉体结构的腐蚀，确保热处理效果。
二、耐火材料在钢铁行业中的发展趋势1.绿色环保随着我国环保政策的不断加强，钢铁行业对耐火材料的需求也在不断提高。
绿色环保型耐火材料将成为未来市场的主流。
例如，利用废弃物生产的耐火材料，既减轻了环境负担，又降低了生产成本。
2.高性能钢铁行业对耐火材料性能的要求越来越高，未来耐火材料的发展趋势是高性能、高强度、耐磨损、长寿命。
新型耐火材料的研究和开发将成为行业竞争的焦点。
3.智能化随着智能制造技术的不断发展，耐火材料在钢铁行业中的应用也将越来越智能化。
例如，通过智能化控制系统，实现耐火材料的最佳使用效果，提高生产效率。
4.个性化定制钢铁行业对耐火材料的需求越来越多样化，未来耐火材料企业需要根据客户的具体需求，提供个性化定制的耐火材料解决方案。
耐火材料行业前景
耐火材料行业前景
耐火材料是指能在高温环境下长时间保持稳定性和耐磨损的材料，广泛应用于
冶金、建材、化工、玻璃等行业。
随着工业化进程的不断推进，耐火材料行业也迎来了新的发展机遇和挑战。
首先，随着全球经济的持续增长，耐火材料的需求量将会持续增加。
特别是在
冶金、建材等行业，耐火材料的需求量将会持续增长。
随着市场需求的不断扩大，耐火材料行业的市场空间也将会进一步扩大。
其次，随着科技的不断进步，耐火材料的品质和性能也将会得到进一步提升。
新型耐火材料的研发将会成为行业的发展重点，高性能、高耐磨、高耐高温的新型耐火材料将会逐渐取代传统材料，成为市场的主流产品。
再者，环保和节能的要求也将会推动耐火材料行业的发展。
随着环保政策的不
断加强，对于耐火材料的环保性能和节能性能的要求也将会不断提高。
因此，绿色、环保的耐火材料将会成为市场的新宠，符合环保要求的耐火材料产品将会受到市场的青睐。
最后，随着全球经济一体化的进程不断加快，耐火材料行业也将会面临更加激
烈的国际竞争。
国际市场的开拓和国际合作将会成为耐火材料企业发展的重要途径，提升产品质量和服务水平将会成为企业赢得市场的关键。
综上所述，耐火材料行业的前景十分广阔。
随着市场需求的不断增加、科技的
不断进步、环保要求的不断提高和国际竞争的不断加剧，耐火材料行业将会迎来新的发展机遇。
只有不断提升产品质量、不断提高技术水平，才能在激烈的市场竞争中立于不败之地，赢得更广阔的市场空间。
因此，耐火材料企业应该抓住机遇，不断创新，不断发展，实现行业的可持续发展。
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炼钢用耐火材料技术的发展方向
发表时间：2020-12-21T14:50:43.660Z 来源：《科学与技术》2020年8月22期作者：王桂鹏王健
[导读] 近年来，随着炼钢工艺不断变化
王桂鹏王健
鞍山市奥鞍耐火材料有限责任公司辽宁鞍山 114000
摘要：近年来，随着炼钢工艺不断变化，包括更高的操作温度、越来越大的炼钢电炉容量、更强的温度急变、日益提高的合金钢质量等，对耐火材料提出了更高的要求。
基于此，本文主要对炼钢用耐火材料技术的发展方向进行分析探讨。
关键词：炼钢用；耐火材料技术；发展方向
1、前言
钢铁企业是耐材消耗的大户，随着我国钢铁工业的发展，耐火材料工业相应也获得了迅速发展。
炼钢用耐火材料品种多，数量大，质量要求高，如转炉炉衬最初阶段用白云石砖，炉衬寿命仅为200炉～400炉，其后用镁白云石碳砖、烧成白云石砖，于20世纪80年代中期各厂又相继开发使用了镁碳砖，使转炉炉衬寿命大幅度提高至1000炉以上。
随着炼钢技术的发展，对所用的耐火材料必然提出更高的要求，炼钢用耐火材料的现状和发展必将成为大家关注的焦点。
2、炼钢电炉用耐火材料的损毁机理
炼钢电炉工作过程中通常处于碱性侵蚀气氛中，因此电炉所用的耐火材料多以碱性耐火材料为主，如MgO-C砖、MgO-Cr2O3砖、MgO-CaO质捣打料等，少部分为中性耐火材料，如Al2O3-C质材料、高铝质材料等。
总体来看，电炉耐火材料的损毁因素主要有:侵蚀、氧化、冲刷及剥落等，其中占主导地位的是氧化、化学侵蚀和高温冲刷。
(1)化学侵蚀
氧化铁(FeO)或渣中的酸性组分，例如SiO2与CaO和MgO之间发生化学反应，如下所示:
FeO+MgO=FeO·MgO(1)
SiO2+2MgO=2MgO·SiO2(2)
CaO+SiO2+MgO=CaO·MgO·SiO2(3)
以上反应均能使炉衬变为熔渣，从而导致耐火材料损毁。
(2)氧化
氧化是造成电炉炉衬中耐火材料侵蚀的主要原因之一。
在此过程中耐火材料中的碳成分被含氧成分(如氧化铁、氧气、氧化镁)氧化而导致材料脱碳损毁。
FeO+C(s)=Fe+CO(g)(4)
O2(g)+2C(s)=2CO(g)(5)
MgO(s)+C(s)=Mg(g)+CO(g)(6)
渣中的氧化铁与衬砖的热面中的石墨或树脂反应，或氧气侵蚀衬砖冷面的石墨或结合剂，在这两种情况下砖的强度降低，并可能被熔渣或钢水冲蚀。
在实际电炉的气氛条件下，从1700℃以上开始，反应(6)特别容易发生，产生的Mg蒸气容易扩散，产生组织劣化，这是造成镁碳砖高温损毁的主要因素之一。
(3)冲刷或机械冲击
由于钢水或熔渣流过耐火材料表面并物理性磨损或冲刷炉衬而导致了物理损毁。
在电炉的出钢口、渣线、电极口或排气口平台等处冲刷蚀损是最普遍的。
剥落是一种错综复杂的耐火材料损毁机理。
这是由于炉衬耐火材料遭受迅速加热和冷却或与熔渣反应导致耐火材料产生应力或变质层而造成的。
该应力常常超过耐火材料的强度，因而导致裂纹的相交贯穿，炉衬的碎片将会剥落或完全脱落，这种情况普遍发生在电炉炉顶上。
(4)水化
水化也是电炉耐火材料损毁的一个因素。
在使用过程中水容易渗入炉盖或炉墙，水或水蒸汽能侵蚀耐火材料炉衬，其中氧化镁(或其他碱性氧化物)与水(或水蒸汽)发生如下反应而被水化。
MgO(s)+H2O(l/g)=Mg(OH)2(s)(7)
反应(7)会导致耐火材料性能大幅削弱，抗熔渣和钢水的渗透性变差。
由以上损毁原因分析可知，炼钢电炉各部位选用的耐火材料对性能有以下要求:①良好的化学稳定性和体积稳定性;②材质组成不易和钢水、SiO2反应，不易产生结瘤;③不易被钢水润湿和渗透;④耐急冷、急热性能好，不易破损和剥落;⑤致密度高、气孔率低，气孔分布均匀，钢水不易渗透;⑥强度高，可抵抗机械外力冲击和钢水冲刷。
3、炼钢电炉用耐火材料的研发和应用
表1列出了世界主要国家和地区炼钢电炉用主要耐火材料，包括炉底电极、炉底、炉膛(金属线)、出钢系统和炉盖等。
表 1 世界主要国家和地区炼钢电炉用耐火材料。