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我國耐火材料的技術水平接近世界先進水平
編輯:幸运28   時間:2017-09-26

  近年來鋼鐵生産新工藝和新技術的推廣,以及節能降耗和環保方面的要求,都對新型耐火材料提出了更特殊的要求。從今後的發展趨勢來看,新型的耐火材料将包括高性能的結構型耐火材料和功能型兩大類耐火材料。


  結構型耐火材料的總體發展趨勢将是高純度化、緻密化、精密化、含碳耐火材料的普及化、氧化物和非氧化物材料的複合化和不定形化。特别是不定形耐火材料将在今後一段時期内有較大的應用市場,這是因為它具有生産周期短、節約能源、整體性好、适應性強、綜合使用效果好等優點。近年來,不定形耐火材料的材質正由中性、酸性氧化物材料向堿性氧化物材料和氧化物與非氧化物複合材料發展,由低純度向高純度發展,所用的原料則由以天然耐火原料為主向人工合成耐火原料發展。


    近年來不定形耐火材料的作業性能向着由難觸變到易觸變再到無觸變的方向發展。從流變學的觀點來說,即從塑—彈性向粘—塑—彈性與粘—塑性的方向發展。近年來不定形耐火材料調合用水量正由高水分向低水分及無水分方向發展。不定形耐火材料取得的最為矚目的新技術突破包括自結合不定形耐火材料、*結不定形耐火材料、自流型不定形耐火材料。


  以軋鋼加熱爐為例,我國加熱爐用耐火材料先後采用了普通粘土磚和高鋁磚、搗打料和可塑料、普通澆注料和高性能澆注料。近年來,國内有關耐火材料研究和生産單位對加熱爐用耐火材料進行攻關,使加熱爐用耐火材料得到了長足的進步,我國加熱爐用耐火材料的技術水平接近世界先進水平。目前,我國加熱爐用耐火材料正在向一個新時期——智能型快幹澆注料和快幹自流澆注料時期過渡。


    功能型耐火材料包括高性能隔熱耐火材料、高輻射率節能塗料、高導熱和高導電耐火材料、高性能快速蓄熱耐火材料等。高性能隔熱耐火材料包括耐火纖維制品、超細微孔輕質磚、輕質不定形耐火材料等,這類材料具有很低的熱導率,砌築爐牆時使用這類材料可以大幅度降低爐體的散熱和蓄熱損失,從而具有顯著的節能效果。


  高輻射率節能塗料利用其熱輻射波段範圍内的高輻射率,在爐膛内側噴塗後,可以有效提高爐膛内火焰和煙氣中輻射能的利用率,從而降低煙氣出爐溫度,減少排煙熱損失。高導熱耐火材料用于高溫煙氣的熱交換和餘熱回收。當燃氣溫度為1300℃左右時,使用熱效率為60%的陶瓷熱交換器,可節省燃料約48%,而使用金屬熱交換器僅能節省燃料24%。高導熱率是對陶瓷熱交換器材料的起碼要求,碳化矽材料具有良好的機械性能和很高的導熱率,是目前廣泛使用的陶瓷熱交換器材料。


  鑒于耐火材料蓄熱體的特殊使用條件,要求蓄熱體必須具備良好的蓄熱和放熱能力,同時,在頻繁的廢氣與空氣和燃料的換向作用下,蓄熱體承受劇烈的熱沖擊,所以,蓄熱體還必須具有優異的熱穩定性。目前被廣泛接受的高性能快速蓄熱耐火材料蓄熱體主要有如下3種形式:蜂窩體、蓄熱球和蓄熱管。在材質上,蜂窩體主要有堇青石質和莫來石質,而蓄熱球和蓄熱管主要有高鋁質和莫來石質。

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