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高炉常用耐火材料有哪些?
炼铁设备高炉常用的耐火材料有陶瓷质耐火材料和碳质耐火材料两大类。
1.高炉常用陶瓷质酎火材料
高炉常用陶瓷质耐火材料包括黏土砖、高铝砖、炼铁设备
表1一2离炉常用陶瓷质耐火材料
名称
主要成分
特点
注意亊项
黏土砖
A1203含摄40%左右
黏土砖是高炉上应用最广的耐火砖,具有良好的物理机械性能,化学成分与炉渣相近,不易与淹起化学反应,成本较低
高炉砌体用黏土砖的外形质量非常宽要,有时还需再磨削加工才能满足质最要求。在储运过程中要注意保护边缘棱角,否则会降低级别甚至报废
高铝砖
aj2o3含量
48%以上
它比黏土砖有更高的耐火度和荷里软化点,由于A1203为中性,故抗渣性较好。随者A1203含童增加,这些性质也随者提卨
不足之处是高铝砖的热稳定性较差。因其耐磨性好(这是优点),故加工费用较高
续表
名称
主要成分
特点
注意事项
合成典来石、烧成刚玉
A1203含ft90%以上
这两种材料都厲超高氧化铝耐火材
料,A1203的熔点约为2030尤,在高温F是稳定的。此特性有利于改善炉衬抗渣和铁水侵蚀的能力,几乎消除了CO的破坏作用
当高温并有碱金厲存在时,A1203有从a-Al203向p-A1203转变的问题,此时伴有体积变化,从而导致砌体破裂
2.高炉常用碳质耐火材料
高炉常用的碳质耐火材料主要有碳砖、石墨碳砖、石墨碳化硅砖、自结合或氮结合碳化硅砖和捣打料等。
(1)碳质耐火材料的特点
1)碳质耐火材料是高炉炉衬较为理想的耐火材料,具有如下优点:
①耐火度高(350(n:时碳升华),在高炉温度下,它既不熔化也不软化。
②热膨胀系数小,在较大温度范围内具有良好的体积稳定性。
③被碳饱和的铁水并不侵润碳砖,在一定的冷却条件下,炉渣对碳质炉衬的侵蚀也很
2)碳质耐火材料的最大缺点是碳和石墨在氧化气氛中燃烧,在700弋开始和二氧化碳作用,500尤和水作用,400<C以上能被氧化。所以使用碳砖时对暴露出来的部分都要砌保护层。
(2)碳化硅砖。碳化硅砖是一种很不活泼的惰性材料,导热性好,膨胀系数小,高温强度大,蠕变变形小,有很好的抗渣、抗铁水冲刷和抗腐蚀的能力,抗氧化性优于碳质材料。其主要问题是要寻找抗碱金属腐蚀的结合剂。也有用氮化物结合的或用自身结合的碳化硅耐火材料。
为延长炉身下部使用寿命,倾向使用碳化硅砖。
(3)铝碳砖。高炉用铝碳砖以优质高铝矾土和石墨为主要原料,加人少董碳化硅及添加剂,以树脂为结合剂经压制成型后固化焙烧成为制品。它具有耐高温、导热性好、抗碱性能好、气孔率低、外形尺寸偏差小等特点,而且价格低,可用于高炉炉腹、炉腰、炉身、铁口区、炉底顶层等部位。
此外,我国在中型高炉上还采用自焙碳砖炉衬,比使用高铝砖或黏土砖砌筑炉缸、炉底的高炉具有优越性,可焙烧成近于无缝整体结构。
3.不定型耐火材料
不定型耐火材料主要有捣打料、喷涂料、浇注料、泥浆和填料等,按成分可分为碳质不定型耐火材料和黏土质不定型耐火材料。
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