髙炉常用的耐火材料分类及耐材基础知识

1、髙炉常用的耐火材料陶瓷质耐火材料：黏土砖、高铝砖、刚玉砖和刚玉莫来石砖碳质耐火材料：炭砖、石墨炭砖、半石墨炭砖、微孔炭砖、氮结合碳化硅砖等。A黏土砖：高铝砖B碳质耐火材料硅砖。a炭砖半石墨炭砖。微孔炭砖。b 石墨砖c碳化硅砖C不定形耐火材料不定形耐火材料主要有捣打料、喷涂料、浇注料、泥浆和填料等。按成分可分碳质不定形耐火材料和陶瓷质不定形耐火材料。体。填料是两层炉衬之间的隔热物质或是黏结物质。1、炉喉:钢砖或水冷钢砖。主要承受人炉料的冲击和磨损，一种圆弧形的低合金类钢铸件2、炉身上部。高致密度粘土砖、高致密度的三等高铝砖或磷酸浸渍的粘土砖。吸碳反响2CO2CO+C 易发生的地区，而且碱金属、锌

2、蒸汽的侵蚀也在这个地区发生，再加上下降炉料和上升煤气流的冲刷和磨损。因此应选用抗化学侵蚀和耐磨性好的耐火材料，.3、炉身中下部和炉腰。大高炉选用性能良好但价格昂贵的碳化硅砖氮化硅结合、自结合、塞隆结合碳砖等。破损的主要机理是热震剥落，高温煤气冲刷，碱金属、锌和析碳的作用，以及初渣的化学侵蚀。砖衬应选用抗热震、耐初渣侵蚀和防冲刷的耐火材料。热震：材料在温度急剧变化下抵抗损伤.4、炉腹。例如高铝砖、铝碳砖等。高温煤气的冲刷和渣铁的冲刷，这部位的热流强度很大，任何耐火材料都不能长时间的抵挡，在生产中主要靠渣皮工作，所以这局部不必选用太昂贵的耐火材料。AA大块炭砖砌筑，炉底设陶瓷垫 均在耐火材料生产厂

3、进展预组装。陶瓷底垫有两层竖砌砖层层高有 345mm、 400mm、和 500mm 等多种，每层既有与高铝砖炉底一样，砌成十字形.也有砌成环形同心3045kgBC大块或小块炭砖砌筑，炉底和炉缸设陶瓷杯隔热保温型炉底炉缸砌筑A满铺炭砖炉底砌筑B环砌炭砖砌筑C综合炉底砌筑砖砌筑和中心部位高铝砖砌筑6、铁口区 工作条件恶劣，现在承受与炉缸耐火材质相匹配的铁口组合砖砌筑，生产中使用的有碳质、半石墨C-SiCSiC莫来SiO2-Al2O3系是陶瓷中最重要的二元系高铝砖铜冷却壁镶砖工程工程单位指标值耐火度1790显气孔率%19体积密度G/cm32.5常温耐压强度MPa58.80.2MPa1500重烧线变率

4、1500 x2h%00.2化学成分Al2O3Fe2O3%652.0项 目单位指标SiC70%Si项 目单位指标SiC70%SiN3 421%依据标准GB/TYB/T体积密度g/cm32.65%耐压强度MPa170抗折强度显气孔率MPa5514%1000W/m.K182微孔铝碳砖性能要求6-9项 目项 目单位指标AlO2 360%FeO2 31.5%C12%体积密度g/cm32.68显气孔率15%常温耐压强度MPa60常温抗折强度MPa150.2MPa1650300导热系数W/m.K14透气率MDa5氧化率抗铁水溶蚀 1001%2%3刚玉莫来石陶瓷垫理化指标3刚玉莫来石陶瓷垫理化指标项目单位指标

5、值体积密度g/cm33.0透气度mDa5.0Fe2O3%75%、II等A12O3含量 65%75% 和 等 A12O3含 量48%65%也可依据其矿物组成分为低莫来 石质包括硅线石质、莫来石质、莫来石刚玉质、刚玉-莫来石质和刚玉质五类。铝碳质制品铝碳质制品是用高铝质熟料掺加肯定数量的炭素材料制成的。含碳质耐火材料是指由碳或碳化物为主要组成的耐火材料。高炉用炭砖超微孔炭砖超微孔炭砖是以高温电煅无烟煤为主要原料,参加多种添加剂,以沥青为粘结剂,成型后经高温焙烧,精加工而成。它的主要性能具有较高的导热系数,有较高的微孔指标和透气性指标 ,可降低高炉炉体侵蚀速度,有效的防止铁水渗透的需求微孔炭砖微孔炭

6、砖是以髙温电煅无烟煤为主要原料,经高温焙烧,精加工而成。它的主要性能具有较好的微孔性和透气性,抗铁水侵蚀性能好，适用于高炉炉缸部位 半石墨质炭砖是以高温电煅无烟煤为主要原料,以中温沥青为粘结剂,成型后经高温焙烧,精加工而成。主要是具有肯定的导热系数,抗碱用于高炉炉底部位超高导石墨砖超高导石墨砖是以低灰分的优质石油焦为渍、石墨化,精加工而成。超高导石墨砖具有很高的导热系数,热传导性能好,对加强炉底冷却,降低炉底温度,减缓炉底侵蚀,更加有效,适用于高炉炉底及炉腹部位高导热炭砖高导热炭砖是以高导热性石墨材料作为主要原料,参加半石墨质材料,以沥青为粘结剂,成型后经高温焙烧,精加工而成。它的主要性能是具

7、有较高的导热系数 ,热传导性能好,主要适用于高炉炉底部位由无定形碳为主要组成的称为炭素耐火材料；炭砖(炭块)和炭素糊原料8%发分少而无水的煤焦、煤沥青焦和石油沥青焦。2.性质游离碳9499%，其余为灰分3060MPa，耐磨性好碳不熔化，3500升华膨胀率低 (34)10-6-1 导 热 性 好3001000 导 热 系 数27.547.7W/m抗热震性好抗侵蚀性好抗酸、碱、盐、有机物易溶于铁水中，增碳350就开头氧化)由结晶型石墨为主要组成的称石墨耐火品。主要品种为石墨粘土制品此外还有石墨碳化硅制品1石墨 石墨 3560%粘土熟料04%结合粘土3060%3060%石墨具有比无定形碳更高的高温性

8、质不熔化，3704挥发侵蚀的性能3.3410-6-1(2511600导热性好 63.8W/m(1000抗热震性好600)由SiC以碳化硅为主原料粘土和氧化物结合碳化硅制品碳结合碳化硅制品氮化物结合碳化硅制品自结合和再结合碳化硅制品半碳化硅制品1.碳化硅的性质两种晶型-SiC(六方晶系)-SiC(立方晶系)低膨胀性2.3410-6-1非金属材料中膨胀率较低的材料导热性好 2535W/m化学稳定性好 抗酸，不抗碱易氧化粘土和氧化物结合的碳化硅制品制品的生产耐火粘土(1015%)+SiC(5090%)+亚硫酸纸浆废液或糊精氮化硅结合碳化硅制品性质：SiC7080% Si3N4 1525%气孔率 10

9、18% 热膨胀系数3.810-6-1Si3N4抗热震性能好制品的耐侵蚀性与纯 SiC 和自结合碳化硅耐火制品是指原生的 SiC晶体之间由次生的SiC再结合碳化硅耐火制品是原生的SiC结晶作用而结合为整体的制品。半碳化硅质制品是SiC50%以下的耐火制品。炭砖性质炭砖性质游离碳9499%，其余为灰分性好碳不熔化，3500升华膨胀率低 (34)10-6-13001000导热系抗热震性好抗侵蚀性好，抗酸、碱、盐、有机物 ，易溶于铁水中，增碳氧化)陶瓷质硅质耐火材料陶瓷质硅质耐火材料1.硅砖属于酸性耐火材料，对酸性炉渣侵蚀的抵抗力量强21690-1730316201680以上，这是硅砖的最大优点耐磨、

10、导热性好，抗热震性差，不宜用于温度有急变之处高温体积稳定性差，加热时产生体积膨胀，砌砖时须留岀膨胀缝硅砖的真密度一般状况下其变2.33 2.42g/cm3碳化硅耐火制品类型粘土和氧化物结合碳化硅制品碳结合碳化硅制品氮化物结合碳化硅制品自结合和再结合碳化硅制品半碳化硅制品性质常温强度很高导热率很高抗热震性强抗渣性高耐磨性高SiC7080% Si3N41018%9.65W/m(800),抗热震性能好, 制品的耐侵蚀性好刚玉砖刚玉砖刚玉莫来石砖以刚玉为主晶相的耐火材料制品由刚玉和莫来石主晶相组成的高铝质耐火制品性，因此，对酸性或碱性渣、金属以及玻璃液等均有较强的抵抗力量。硅酸铝质耐火材料硅酸铝质耐火

11、材料类型Al2o3性质使用效果半硅质15%30%，SiO265%黏土质30% -46%16501710，抗酸性渣的侵蚀性好，抗热震性比黏土砖差热膨胀系数小，抗热震性好，荷重软化温度比廉价耐火度低很多高铝质高铝质46%刚玉质90%抗热震性差，耐火度及荷重软化温度高，荷重软化温度比黏土砖高，比硅砖低，耐火度比黏土砖和半硅砖的耐火度都要高，高耐压强度，高荷重软化温度，良好的化学稳定性，抗渣性强铝碳质46%良好的抗渣性、抗热震性、抗铁水冲刷性墨质材料,以沥青为粘结剂传导性能好低灰分的优质石油焦,沥青为很高的导热系数,热传导加强炉底冷却,降低炉底温粘结剂性能好度,减缓炉底侵蚀,更加有效高炉用炭砖炭砖在炉腹、炉底使用居多类型主要原料性质高炉用炭砖炭砖在炉腹、炉底使用居多类型主要原料性质使用效果微孔炭砖髙温电煅无烟煤,以中