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高炉用高铝砖

2017-09-04
      目前,高炉炉壁用耐火材料的品种较多,炉身中上部一般采用粘士砖或高铝砖,炉缸部位多用碳质制品,炉腹、炉腰和炉身下部则用碳质制品、莫来石砖、刚玉砖或碳化硅砖等特种耐火材料。同时,在炉壁上不定形耐火材料也得到了应用。
  高炉用耐火材料在冷却设备和操作正常的情况下,其使用效果基本上是令人满意的。
  椐报导,1967-1976年间日本高炉寿命如下:1000米3以下的20座小型高炉的平均寿命约为7.7年; 1000-2000米3的40座中型高炉的平均寿命为6.33年;2000米3以上的24座大型高炉的平均寿命为5.5 年。1981年日本高炉共有65座,其中2000米3以上的有39座,使用寿命一般约为6.5年,也有的达到了10年左右。例如,新日铁君津厂3号高炉炉容为4063米3、于1982年4月26日停炉大修。该炉连续生 产了10年零8个月,共生产生铁3210万吨,单位炉容产铁量为7900吨。
  苏联高炉的平均寿命,60年代为7-8年,高炉大型化后. 其平均寿命降为5.3年左右;美国钢铁公司高炉 寿命为3.5-10年,平均寿命为6.5年。美国其它公司高炉的平均寿命为4.5年左右;西德高炉炉龄大约 为6年。
  高炉炉壁用耐火材料的品种增加和质量提高是十分明显的。 例如,日本高炉用粘土砖,其Al2O3含量从38%提高到42%以上,氧化铁和强碱氧化物均有较大幅度的降低;体积密度增大,显气孔率从20% 降低到10%左右,耐压强度提高一倍以上;耐火度从1710℃提高到1750℃,荷重软化温度(变形4%) 提高近100℃。
  苏联高炉炉身主要采用致密粘土砖或高岭土砖,炉腰和炉身下部采用AlO3含量40-45%和低铁低碱的高密度高岭土砖。据报导,这些砖在近50座(包栝5000米3〉高炉上的使用,其寿命达到10-11年。
  美国高炉大型化起步较早,但进展较慢,到目前为止,炼铁主要是采用中型高炉,其炉壁用致密粘土砖,个别高炉也采用高铝砖或特种耐火材料砌筑;另外、西德、法国和意大利等国的高炉炉腰和炉身等部位一般也是采用粘土砖和高铝砖砌筑的。
  英国高炉炉身仍然用粘土砖砌筑,使出寿命约为6年,即毎个炉役可炼100多万吨生铁。在炉身下部曾 采用Al2O3含量92.4%的电熔高铝砖,连续工作了5年半。该砖的体积密度约为3.34克/厘米3,显气孔率为6%,1600℃重烧线膨胀为0.2%,同时具有良好的抗碱性和耐磨性。
  几个国家高炉用粘土砖和高铝砖的性能,这些砖―般是采用低铁低碱耐火原料,经高压成型和高温烧成的。因此,其体枳密度高,气孔率低,荷重软化温度高和高温强度大。
  荷兰等国则采用浓度50%的磷酸溶液浸渍粘土砖和高铝砖, 可使抗碱性能提高,能使高炉炉壁的寿命 延长10%;美国在高炉炉身上采用磷酸盐结合高铝砖,使用五年,产铁量400多万吨。 停炉检査,炉 衬平均磨损13亳米,残衬强度较高,K2CO3等物质的侵蚀也较轻微。
  众所周知,现代大中型高炉炉壁衬里最易损毁的部位是炉腹和炉身下部,因此各国选用了多种高级耐火材料进行试用,并取得了良好效果。
  年5月,日本新日铁公司在室兰厂3号高炉炉身下部分别砌筑了粘土砖、高铝砖、粘土结合碳化硅砖、氮化昧结合碳化硅砖和碳化硅石墨砖等,进行对比试验。经过一年半的生产实践,其蚀损速度相 应的为0.51、0.36,0.50、0.10和0.24毫米/日,即后两种材料使用效果较好,但成本较高。
  另外,日本在高炉炉身下部、炉腹和风口区等部位,还试用了纯度高、导热性好和耐侵蚀性强的高级耐火材料,如电熔高铝砖、合成莫来石砖和刚玉砖等,也有一定的效果。

 

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