钢铁工业节能减排任务中耐火材料的工作

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钢筋加工中的节能减排措施介绍

钢筋加工中的节能减排措施介绍

钢筋加工中的节能减排措施介绍近年来,全球关注环境保护和可持续发展的呼声越来越高。

作为一个重要的产业,钢铁工业不仅对资源消耗巨大,还排放大量的温室气体。

为了应对气候变化和环境压力,钢铁行业也在积极探索各种节能减排措施。

本文将着重介绍钢筋加工中的节能减排措施。

一、矿石减排钢铁生产涉及大量的矿石开采和运输,其中铁矿石的运输是一项重要的环节。

为了减少能源消耗和排放,钢铁企业开始采用更加节能的铁矿石运输方式。

例如,铁矿石粉碎后可以通过水平运输带进行输送,尽可能减少垂直运输,从而降低能耗和碳排放。

二、高炉煤气利用在钢铁生产的高炉过程中,会产生大量的高炉煤气。

这些高炉煤气中富含的有价值的气体成分,例如一氧化碳、氢气、甲烷等,可以被利用作为能源。

通过采取先进的高炉煤气净化技术,提取有益气体并利用,工厂可以大幅度减少温室气体的排放,同时降低能源消耗。

三、绿色钢筋生产钢筋加工是钢铁行业的一个重要环节,也是耗能量和排放量最大的环节之一。

为了减少能源消耗和碳排放,钢筋加工厂开始采取绿色生产方式。

首先,在钢筋加工过程中,通过利用先进的设备和技术,有效控制能源损耗和废气排放。

同时,一些钢筋加工厂还应用可再生能源,如太阳能和风能,来满足工厂的部分电力需求。

四、循环经济措施钢筋加工厂也在积极推行循环经济措施,以减少资源浪费和环境污染。

例如,废旧钢材可以通过回收再利用的方式,得到新的钢材,减少了对自然资源的需求。

另外,一些废弃物和废水也可以进行处理和回收利用,最大限度地减少对环境的不良影响。

五、员工培训与环保意识提升为了实施节能减排措施,企业还需要重视员工的培训和环保意识的提升。

通过开展培训活动,使得员工了解并掌握环保的相关知识和技能,提高他们的环境意识和环境保护意识。

只有员工形成了环保习惯和观念,才能更好地贯彻执行节能减排措施。

综上所述,钢筋加工中的节能减排措施是钢铁行业迈向可持续发展的重要举措。

通过减少矿石开采和运输的能耗、合理利用高炉煤气、采用绿色钢筋生产方式、推行循环经济措施以及员工培训与环保意识提升等措施,钢筋加工厂可降低碳排放,节约能源,实现可持续发展。

钢铁行业生产流程与节能减排

钢铁行业生产流程与节能减排

钢铁行业生产流程与节能减排钢铁行业作为基础工业之一,扮演着重要的角色。

然而,钢铁行业的生产过程中却存在着大量的能源消耗和环境污染问题,因此,实施节能减排措施对于促进钢铁行业的可持续发展至关重要。

一、炼铁生产流程钢铁生产的第一步是炼铁过程。

传统的高炉炼铁工艺具有能源消耗高、排放多的缺点,因此,现如今越来越多的钢铁企业采用了先进的炼铁技术,如直接还原法、COREX煤气化炉等。

这些技术能够有效降低炼铁过程中的能源消耗和二氧化碳排放,实现节能减排的目标。

二、炼钢生产流程炼铁完成后,接下来是炼钢过程。

炼钢是将生铁中的杂质去除,得到高质量的钢材的过程。

常用的炼钢方法有转炉法、电炉法和氧气顶吹法等。

这些方法相比传统的开炉冶炼方式,不仅能够提高产能和产品质量,还能够减少能源消耗和环境污染。

三、钢铁生产过程中的节能减排措施1. 能源回收利用:钢铁生产过程中产生大量的热能和煤气等废气,通过设备和技术手段进行回收利用,可以减少能源消耗。

2. 节能技术应用:引入高效节能设备和技术,如电磁加热技术、高效燃烧技术等,可以提高能源利用效率,减少能源浪费。

3. 环保减排措施:使用先进的废气处理设备,如排烟脱硫、脱氮、脱氯等,可以减少大气污染物排放,改善环境质量。

4. 资源循环利用:钢铁生产过程中产生的废渣、废渣可以进行资源化利用,如炉渣可以用于生产水泥、砖块等,废气可以用于热电联供等。

四、钢铁行业节能减排的挑战与前景尽管钢铁行业在节能减排方面取得了一定的成绩,但仍面临着许多挑战。

首先,技术升级改造需要大量的资金投入,对企业而言是一项巨大的经济压力。

其次,有些地区对环保政策的执行不到位,导致一些企业依然存在违规排污行为。

此外,钢铁行业产能过剩也给节能减排带来了一定的困难。

然而,钢铁行业的节能减排前景仍然较为乐观。

随着科技的进步和政策的支持,钢铁企业将更加重视节能减排工作。

同时,新技术的应用和推广,将进一步提高钢铁行业的能源利用效率,减少环境污染。

钢铁行业节能工作方案

钢铁行业节能工作方案

钢铁行业节能工作方案
钢铁行业作为重要的基础产业,其高耗能、高排放的特点使其成为节能减排的重要领域。

为此,钢铁行业需要制定一系列的节能工作方案,以提高产品生产效率,降低能耗和排放量,实现可持续发展。

以下是一些可以采取的具体措施:
1. 完善能源管理体系:建立科学的节能指标体系,制定能源消耗监测和管理办法,建立能源消耗数据管理系统,实现对能源消耗情况的精确监控和评估。

2. 推广先进的设备和工艺:引进并推广运用先进的钢铁生产设备和技术,如高效炼钢技术、能量回收技术、先进的热处理工艺等,以降低能耗、提高产品质量和产能。

3. 加强能源利用和回收利用:改造和升级炉况设备,提高热能利用效率;开展钢铁渣的资源化利用,建立钢铁渣综合利用系统,实现渣料的有效回收和再利用。

4. 优化生产过程管理:通过优化生产流程,减少生产中的能源浪费和损失,合理调度生产计划,降低能源供应和消耗的峰谷差异。

5. 建立节能意识教育和培训体系:加强员工的节能意识教育和培训,提高员工节能意识和能力,促使其充分参与到节能工作中。

6. 完善能源管理政策和措施:加强对钢铁行业的节能管理政策,
通过制定税收、奖励和惩罚等措施,激励企业主动进行节能减排,推动全行业的节能工作。

综上所述,通过完善能源管理体系、推广先进设备和工艺、加强能源利用和回收利用、优化生产过程管理、建立节能意识教育和培训体系、完善能源管理政策和措施等措施,钢铁行业可以实现节能减排,促进可持续发展。

钢铁行业如何实现节能减排目标

钢铁行业如何实现节能减排目标

钢铁行业如何实现节能减排目标钢铁行业作为能源消耗和污染物排放的大户,实现节能减排目标对于可持续发展至关重要。

在全球气候变化的背景下,减少能源消耗和降低污染物排放已经成为钢铁行业面临的紧迫任务。

本文将探讨钢铁行业实现节能减排目标的多种途径和方法。

首先,技术创新是钢铁行业实现节能减排的关键。

先进的生产技术能够显著提高能源利用效率,减少污染物排放。

例如,采用新型的炼铁技术,如COREX 和FINEX 工艺,可以减少焦炭的使用,从而降低能源消耗和二氧化碳排放。

在炼钢环节,推广转炉负能炼钢技术,通过回收转炉煤气和蒸汽等二次能源,实现能源的自给自足甚至向外输出。

此外,电炉炼钢技术的不断改进,如超高功率电炉和直流电炉的应用,能够提高电能利用率,减少电力消耗。

在钢铁生产过程中,余热余能的回收利用也是实现节能减排的重要手段。

高温的高炉煤气、转炉煤气和焦炉煤气可以用于发电,既满足了企业自身的用电需求,又减少了对外部电网的依赖。

同时,高温的钢坯和轧钢过程中产生的余热可以通过余热锅炉回收,用于供暖或生产蒸汽。

对于压力能的回收,如高炉顶压余压发电(TRT)技术,可以将高炉炉顶煤气的压力能转化为电能。

这些余热余能的回收利用不仅降低了能源消耗,还为企业带来了可观的经济效益。

优化能源管理是实现节能减排的重要环节。

钢铁企业应建立完善的能源管理体系,对能源的购入、存储、使用和回收进行全过程监控和管理。

通过能源计量和统计分析,找出能源消耗的重点环节和设备,制定针对性的节能措施。

同时,加强能源调度和优化,合理安排生产计划,避免设备的空转和低负荷运行,提高能源利用的整体效率。

加强原材料的管理也有助于节能减排。

选用优质的铁矿石和煤炭等原材料,可以提高生产效率,降低能源消耗和污染物排放。

此外,提高原材料的利用率,减少废料的产生,也是节约能源和资源的重要途径。

例如,通过优化选矿工艺,提高铁矿石的品位,减少炼铁过程中的渣量;在炼焦过程中,采用配煤技术,提高煤炭的利用效率,降低焦炭的消耗。

钢筋的制造过程中的节能和减排措施

钢筋的制造过程中的节能和减排措施

钢筋的制造过程中的节能和减排措施钢筋是一种重要的建筑材料,被广泛应用于建筑结构中。

然而,钢筋的制造过程却消耗了大量的能源,并且排放了大量的碳 dioxide(二氧化碳)、二氧化硫和氮氧化物等温室气体和污染物。

为了遵循可持续发展的原则,钢筋行业不断努力寻找和采用节能和减排措施,以减少对环境的影响。

本文将介绍钢筋制造过程中的一些常见的节能和减排措施。

首先,钢筋制造过程中最常见的节能和减排措施之一是高炉煤气的利用。

在钢铁冶炼过程中产生的高炉煤气通常被视为一种废弃气体,其含有高浓度的一氧化碳等有害物质。

然而,通过合理的收集和处理,高炉煤气可以被利用来产生能源。

一种常见的利用方式是将高炉煤气用作热能源,用于发电或供热。

这样不仅可以减少对传统能源的依赖,还能够减少温室气体的排放。

其次,钢筋制造过程中的另一种节能措施是提高炉温和炉效。

通过采用先进的炉炼技术和材料,可以提高炉温和炉效,从而减少能源消耗。

例如,在电弧炉炼钢过程中,采用高效的电极和炉料预热等措施可以显著提高炉效。

此外,有效的浸渣、搅拌和燃烧控制等技术也可以有效降低能耗。

第三,钢筋制造过程中的废热回收也是一种重要的节能措施。

钢铁生产过程中会产生大量的废热,通过合理的热交换和回收系统,可以将这些废热再利用。

例如,采用烟气余热发电技术可以将高炉烟气中的废热转化为电能。

废热回收不仅可以减少对传统能源的消耗,还可以提高能源利用效率,减少环境污染。

第四,钢筋制造过程中减少原材料的使用也是一种重要的节能和减排措施。

通过优化冶炼工艺、提高炉渣利用率和采用高品质原料等措施,可以降低对原材料的需求。

此外,钢筋废品的回收再利用也是减少原材料消耗的重要途径。

钢铁行业已经建立了一套完善的废弃物回收体系,通过回收废旧钢材再生产新的钢筋,可以有效降低资源消耗和环境污染。

最后,钢筋制造过程中的排放的废气和水的处理也是减排的重要环节。

通过采用先进的废气处理技术,比如烟气脱硫、脱氮和脱尘等设备,可以有效降低废气中的污染物排放。

钢铁厂节能降耗措施

钢铁厂节能降耗措施

钢铁厂节能降耗措施《钢铁厂节能降耗措施》一、加强节能管理1、强化安全生产管理,确保生产过程中科学节能,生产环境温暖、安全。

2、建立科学的节能目标,建立节能考核制度和定期评估体系,以提升节能效益。

3、深入实施节能标准,健全节能管理组织,强化节能技术服务,加强生产过程中节能检查,确保节能目标的实现。

4、引入钢铁行业标准化建设,推进能源综合利用,有效提升节能水平。

5、积极开展节能宣传教育,提高从业人员的节能意识,提升企业整体节能能力。

二、控制厂房能耗1、推广节能技术的应用,提高厂房的能源利用效率,减少能耗。

2、实施重点节能项目,采用可再生能源替代非再生能源,减少能源消耗。

3、强化设备管理,加强设备维护,降低能耗,提高能效。

4、采用节能材料建造厂房,采用节能装置设计生产线,减少能耗。

三、改善设备能效1、深入开展设备改造项目,改装新机,更新技术配置,提高设备使用效率,降低设备能耗。

2、推广节能设备,采用节能技术,完善设备控制系统,降低耗能。

3、引入智能技术,实施设备自动化管理,提高设备的功率利用率,节约能源消耗。

4、实施节能检测分析,及时发现设备损耗,提高设备能效。

四、优化生产工艺流程1、优化节能工艺,改善原有生产程序,提高生产工艺的节能效果。

2、引入节能技术,优化生产流程,使生产过程中的每一步都能节能。

3、及时维护冷却系统,确保其能有效工作,减少能耗。

4、加强对生产设备及装置的维护,提高生产精度,减少能耗。

五、进行系统节能改造推行节能技术改造,引入节能新设备,构建节能节耗新工程;采用节能综合技术优化原来的设备,改造热源系统,改造能源供应系统,实施节能创新工程,以提高节能水平,实现节能降耗。

耐火材料的节能与应用

耐火材料的节能与应用

耐火材料的节能与应用田守信专访一、请田老师介绍一下目前我国钢包用耐火材料使用的现状,目前钢铁技术的发展,对钢包用耐火材料有哪些新的要求?第一个方面,谈谈现状。

目前我国小型普通钢包多使用以矾土为主的无水泥的铝镁浇注料,并且进行套浇的冷修模式。

这样冷修一次的使用寿命达到了100~140次,低于100次和高于140次的较少。

反复套浇的冷修补模式导致使用寿命达到了一年,甚至更长,累计使用寿命达到了1000余次,甚至2000多次。

这是一个很好的维护模式,耐火材料单耗降低到2kg/t以下。

但是在大型钢包和精炼钢包上未实施。

我国精炼比例达到了70%以上,钢包大型化和精炼比例增加。

导致了钢包使用条件恶劣。

对于大型钢包和精炼钢包,渣线普遍采用了镁碳砖。

根据不同情况熔池采用了碳含量较低的铝镁碳砖、镁碳砖和铝镁尖晶石不烧砖或预制块。

这样的配制往往经过一个冷修更换渣线与熔池材料相匹配。

根据使用条件不同使用寿命不一样。

对于普通钢包可以达到100次以上,对于LF钢包两个渣线使用寿命也只由60~90次。

大于90次和小于60次的也有,但是较少。

对于LF-VD的精炼钢包使用寿命只由40~60次。

甚至有的还不到40次。

这些都是由使用条件和维护水平决定的。

随着钢种增加,为适应特钢的需要,采用了不同的耐火材料。

如汽车板等超低碳钢冶炼用低碳和无碳钢包,钢帘线钢用无铝耐火材料作为钢包衬,不锈钢用镁钙砖等。

即所谓的精品钢材需要精品耐材。

宝钢很早就提出了这些口号。

但是要落实到实处可能要有很长路要走。

上述就是目前我国钢包的现状。

第二个方面,随着钢铁技术的发展,对钢包用耐火材料有新的要求。

现在钢铁行业产量达到了平衡阶段,钢产量不大可能再大幅度增加。

钢铁行业进入了市场竞争时期,进入了微利时代。

这种状况将长期延续下去。

这样钢铁企业为了生存和发展,被迫进入降本增效,节能环保,开发高新产品新阶段。

市场竞争和国家的政策迫使钢铁企业经济转型,即由资源消耗和投资拉动型转化为降低消耗和服务的效益型。

面向耐火材料生产环节的节能降耗技术研究

面向耐火材料生产环节的节能降耗技术研究

面向耐火材料生产环节的节能降耗技术研究近年来,能源日益紧缺,环保压力越来越大,耐火材料行业也面临着节能减排的挑战。

为了更好地保护环境,节约能源,工业领域必然要进行节能降耗技术的研究与应用。

一、耐火材料生产过程中的能耗分析耐火材料是一种高温下使用的材料,广泛应用于铁炉、电炉、玻璃炉、水泥窑等各种高温工业设备中。

耐火材料的制造过程需要消耗大量能源,主要包括原材料加热、成型、烧结等环节。

原材料加热占用了大量的能源,需要消耗燃料和电能。

成型过程需要进行挤压、模压、打磨等操作,这些操作中消耗的能源主要来自于人力和机械能。

烧结过程消耗的能源主要来自于火炉和燃料。

因此,耐火材料生产过程中,能耗主要来自于原材料加热和烧结两个环节。

二、耐火材料生产过程中的节能降耗技术1. 原材料的选择为了降低加热能耗,降低成品产生成本,应采用更多的过程废料来制造耐火材料。

例如,富含铝且能够在高温下反应的水凝土可以用来制造较为高级的铝石材。

另外,采用再生材料且使用可再生的能源(如太阳能、风能等),也可以在一定程度上降低加热能耗。

2. 原材料加热的方法对于原材料加热,可以采用高温内通氧气的技术,这种技术可以取代传统的高温燃烧技术,不仅可以更好地控制温度,还能减少颗粒物、二氧化硫和二氧化氮的排放量。

此外,也可以采用磁效加热技术,通过电磁场的作用来加热原材料,降低了能源消耗和对环境的影响。

3. 成型过程的改善成型过程中,要优化模具设计,减少材料浪费。

同时,要使用可再生的模具材料,例如植绒和竹子等。

这些材料可以在一定程度上减少非可再生资源的使用,同时也可以更好地控制产品的尺寸和精度,从而提高产品的质量。

4. 烧结过程的节能减排耐火材料的烧结过程,需要消耗大量的燃料,同时也会产生大量的二氧化碳排放。

因此,在烧结环节应该加强节能减排。

例如,在烧结过程中使用含有高温级微粉的燃料。

这些微粉可以加速燃烧反应,降低燃烧温度,减少二氧化碳的排放。

另外,烧结过程中也可以采用先进的烧结技术,如带状烧结、高压烧结等技术,这些技术可以减少烧结时间和能源消耗。

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钢铁工业节能减排任务中耐火材料的工作李楠鄢文(武汉科技大学,武汉 430081)摘要耐火材料主要应用于为钢铁工业。

作为炉衬与在高温下作用的器部件的基础材料,耐火材料必须为钢铁工业的节能减排做出贡献。

耐火材料以电熔刚玉,电熔镁砂等高耗能材料为原料,追求高纯度、高密度与高温烧成,因此,耐火材料生产是一个高耗能过程,降低耐火材料消耗即为节能减排做贡献。

根据耐火材料的显微结构与渣蚀的机理,过高的骨料密度并非总是必需的,降低骨料密度不仅能降低其生产能耗,还能降低炉衬的导热系数,减少散失损失。

开发高强度低导热,能在热面直接使用的耐火材料对减少工业炉的散热损失有重要意义。

关键词耐火材料节能减排承包低密度骨料绝热耐火材料The Tasks of Refractories on Reduction of Energy Consumption and CO2 Emission in Iron and Steel IndustryLi Nan Yan Wen(Wuhan University of Science and Technology, Wuhan ,430081)Abstract Refractories, as the essential materials for furnaces and the parts used at high temperature, have a duty to save energy and reduce CO2 emission. Refractories often use fused MgO, fused Al2O3 and other raw materials with very high density and purity which are produced to consume a lot of energy, so that to reduce refractory consumption is to reduce energy consumption and CO2 emission. Refractory global contract is a very good way to reduce refractory consumption because it converts a model from ‘to sell refractories to make money’ to ‘to save refractories to make money’. On the other hand, it is not always necessary to use the aggregates with very high density in refractories. The aggregates with lower density may reduce the energy consumption during raw material production and the thermal conductivity of refractories. In order to raise insulating efficiency new insulating refractories with high strength, low thermal conductivity and used at high temperature should be developed.Key words refractories, energy consumption, CO2 emission, aggregate, insulating随着人类对环境与气候问题的关心,钢铁等能耗大的工业面临巨大的压力。

耐火材料作为工业炉衬的基础材料,70%以上消耗在钢铁工业中。

它对钢铁工业的节能减排以及可持续发展有不可推卸的责任。

耐火材料在节能减排工作中的作用包括三个方面:(1)延长耐火材料使用寿命,降低耐火材料消耗。

这是耐火材料使用者与生产者永恒的任务。

耐火材料生产过程消耗大量的能源。

首先,它使用大量的高能耗产品,如电熔刚玉、电熔镁砂等电熔材料以及其他在高温下烧结的材料为原料。

其次,不定形耐火材料以及不烧砖的发展虽可以免除了制品的烧成过程,但仍有相当部分制品需经过烧结。

因此,降低耐火材料消耗本身就对节能减排做出了贡献。

(2)降低耐火材料生产过程中的能耗与CO2排放。

(3)开发节能型产品,首先是低导热与低热容量产品以减少工业炉的散热损失,同时开发高热容量的产品供热风炉等蓄热设备使用。

钢铁工业节能减排任务中耐火材料的工作为完成上述三个任务,我们必须有新的思路,也必须有耐火材料工作者与冶金工作者密切合作。

下面就有关问题谈谈我们的一些看法。

这里不仅仅有单纯的技术问题,也有管理问题。

二者是不可分割的。

1 耐火材料整体承包法降低耐火材料消耗耐火材料的整体承包在我国已推行数年,对此存在不同的看法。

整体承包绝不仅仅是一个简单的商业运行方式。

它对于耐火材料工业、科技以及节能减排的发展有重要作用。

整体承包制度带来的最大好处是耐火材料供应商经营思想的重大改变:从卖出去赚钱转变为省下来赚钱。

过去是卖得越多赚得越多,现在是省得越多赚得越多。

这一变化给国家与人类、耐火材料生产者与使用者都带来很大好处。

现有的耐火材料与用户的关系是单纯的买卖关系,你买我卖。

卖出去了就获得了利润,卖得越多赚得越多,卖的越多越好。

因此,虽然有一些使用寿命的要求。

但从根本上说耐火材料生产者并不真正关心耐火材料的使用寿命。

因此也不关心耐火材料的使用条件,而且常常在满足产品质量指标的情况下,并不真正关心产品的性能。

采用承包制以后,按每一吨钢的产量来结算耐火材料经费。

变成了省得越多赚得越多。

耐火材料生产者一定会千方百计的降低吨钢耐火材料消耗。

这带来三个方面的好处:(1)对国家与人类有好处,降低了能源与资源的消耗,减少了CO2的排放;(2)可降低吨钢耐火材料消耗,有利于降低炼钢成本;(3)有利于促进耐火材料生产与使用技术的进步以及耐火企业的整合。

第1项与第2项好处是显而易见的。

第3项好处需进一步说明。

为了降低吨钢耐火材料消耗,耐火材料企业只有一条路可走,那就是研究透不同的使用条件下耐火材料损坏的原因与机理,开发出针对性强的产品以延长使用寿命,降低吨钢耐火材料的消耗。

但是,各个钢厂的冶炼工艺、渣性等并不完全相同。

同一个产品在甲厂使用效果良好,在乙厂中使用就不一定理想。

耐火厂要想最大限度地降低吨钢耐火材料消耗就要针对不同的使用条件研究、生产不同性能的产品。

这样就会出现一种情况即同一个类型的产品可能有不同的牌号以适应不同用户的需要,即所谓的“一对一”的服务。

为了实现“一对一”的服务模式,耐火材料厂必须实现“精细化的生产”以精确满足不同用户的需求。

因此,“一对一的服务,精细化的生产”是满足总承包要求的唯一的合理的模式。

为了实现这一模式,除了耐火材料厂应改变其管理与经营思想外,钢厂也应给予积极的支持。

这支持主要表现在两方面:其一是积极与耐火材料厂合作,根据该厂实际情况探明耐火材料的损毁机制,为改进耐火材料的质量提高使用寿命提出来建议;其二是要以使用结果作为判断耐火材料好坏的唯一标准。

淡化耐火材料的国家标准与行业标准。

我国许多耐火材料产品有国家标准与行业标准,这些标准并不完全合理,常常出现达到标准的耐火材料使用效果不好,没达到标准的反而使用效果好的情况。

这是因为使用条件千变万化,统一的标准并不一定合适。

事实上,许多先进国家是没有耐火材料产品的国家标准的,而只有各生产厂的厂标。

但却有严格统一的检测方法的标准。

耐火材料承包体制与传统的你买我卖体制相比,可大大降低耐火材料消耗,节能减排。

但这仅仅是耐火材料与用户关系的初级阶段。

高级阶段应该是“耐火材料服务的总体承包”。

耐火材料生产企业不仅仅是生产耐火材料,它们还应对工业炉耐火材料的配制设计,砌筑施工与维护进行整体承包,不仅销售产品还出售服务,以实现工业炉的长寿与节能减排。

无论是耐火材料的承包或者是整体服务承包一定会促进耐火材料生产与使用技术的进步。

同时,还有利于耐火材料企业的整合,耐火材料企业的散、多、小、差的局面有望得到改善。

2 耐火材料的原料、显微结构与节能减排传统上,耐火材料生产者与使用者喜欢通过使用高纯度原料,高的体积密度来获得长的使用寿命,即所谓的三高:高纯度、高压成型与高温烧成。

“三高”带来的是优质原料的大量消耗与单位产品的能耗与CO2排放量的增大。

但是,从耐火材料的显微结构与渣蚀机理来看,产生了一个问题:高纯度与高密度的骨料总是需要的吗?第八届(2011)中国钢铁年会论文集耐火材料显微结构的特点是非均质的。

它是由骨料与基质构成的。

通常,基质的气孔率高于骨料,纯度也比骨料低。

如图1所示,在使用过程中,熔渣首先侵蚀基质并沿气孔向内部渗透,在渗透过程中越过骨料渗透到骨料的后面去。

渗透渣与基质反应形成变质层,由于变质层的烧结及变质层与原砖层热膨胀系数的差别在变质层与原砖层之间产生裂纹,随裂纹的扩展,变质层会与骨料一道从耐火材料剥落进入渣中。

这种情况下骨料体积密度的高低并没有多大意义。

因此,在耐火材料中大量使用高能耗的电熔刚玉、电熔镁砂等电熔产品以及在高温下烧结的高密度骨料的传统思路有商榷的余地。

图1 熔渣对耐火材料侵蚀的示意图[1]我们曾研究过一个以低密度方镁石-尖晶石MA85为骨料的镁铝制品并与以电熔镁砂FM 为骨料的制品进行了对比。

所用原料的组成如表1所示。

表1 镁铝尖晶石MA85及电熔镁砂的组成与性质 化学成分(%)Al 2O 3 MgO SiO 2 CaO TFe 显气孔率(%)体积密度(g/cm 3)MA85 12.07 84.47 1.72 0.84 0.65 18.1 2.96FM 0.14 97.90 0.11 0.78 0.40 5.63.39组料中采用50%的骨料与50%的基质。

基质的组成相同。

配料经压制成尺寸为160mm×25mm×25mm 的长条形试样,在110℃干燥24h 后于1600℃下烧成得到试样的性能如表2所示。

由表可见,以MA85为骨料的耐火材料的体积密度较低,气孔率较高,使用性能都不比以电熔镁砂为骨料的差,而导热系数也较低。

表2 采用不同骨料的镁铝制品的试样的性质MA85骨料 FM 骨料 显气孔率,%23.0 15.0 体积密度,g/cm 32.773.93 常温抗折强度,MPa60 45 高温抗折强度(1400℃),MPa3.8 1.4 热膨胀系数,×10-6K -111.0 11.5 耐火度(T0.6),℃>1650℃ >1650℃抗折强度残存比,%(1100℃—水冷三次) 73 50表3中给出了以MA85与以电熔镁砂为骨料,石墨含量为6%的含碳耐火材料的性能对比。

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