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未 来耐火材料发展的新方向

分类:
行业新闻
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来源:
2017-06-08
     耐 火材料产品的好坏主要还是看原材料如何?想 要提高目前耐火材料的各项产品性能,我 们还要从原材料入手。基 于目前耐火材料的从发,今 后耐火原材料的研发及创新,应 该把握以下几个方面:1、长寿、低 耗的钢包系统用耐材;2、高 效连铸连轧系统用耐材;3、炉外精炼系统用耐材;4、高 性能不定形耐火材料;5、适 应新施工方法的耐材;6、水泥、有色、石 化和陶瓷等工业关键设备和关键部位用耐材;7、有 利于环保和生态的耐材等。
    未 来耐火原料将以高纯为主,天 然精选和人工合成并用。开发利用“三石”原料,即红柱石、硅线石、蓝晶石原料,可 以改善铝硅系耐火材料的显微结构和热力学性能。由于“三石”在 高温下相变为莫来石,而 莫来石膨胀系数较小,有 利于提高材料的抗热震性。在 材料中添加红柱石能相变形成热应力扩散的无数细微空隙,使 得耐火材料内的应力得到释放,从而提高了抗热震性。而 硅线石完全莫来石化的温度较高,有 利于提高高温抗蠕变性。此外,因 莫来石化伴随产生的体积膨胀效应也对高温抗蠕变有利。优 质合成耐火原料的开发,发 达国家的天然原料使用量在减少,而 高纯合成原料用量在不断增加,其 原因是大量使用合成原料的不定形耐火材料比例在增加,而 大量使用天然原料的粘土砖、高铝砖、锆 英石砖的产量在减少。
    另外,由 于对耐火材料使用寿命延长有更高的要求,故 应大量使用能满足此种要求的高纯合成原料。有 代表性的几种合成原料如下:1、莫来石基熟料。 用 高岭土和工业氧化铝做原料,经湿法研磨、真空挤压成型,然 后在高温下煅炼而成,具 有良好的热机械性能,在 窑具及不定形耐火材料方面具有很好的应用前景;2、董青石熟料。 用 高岭土和镁砂作原料,经湿法研磨,真空挤压成型,然后高温煅烧而成,在 窑具方面具有很好的应用前景;3、镁钙熟料。 由于洁净钢、低碳钢、高 氧钢以及不锈钢的发展,使 得含游离氧化钙的碱性耐火材料正在受到重视;4、共熔复合物电熔材料。 矾土基电熔刚玉,矾土基电熔莫来石,矾土基电熔莫来石-氧化锆,电熔刚玉-氧化锆,电熔氧化镁-氧 化锆等合成原料也得到迅速发展;5、球 状致密空心合成莫来石骨料。其空心外壳壁厚0.2-5mm,直径1.5-40mm,表面可以光滑平整,也可以凸凹不平,球壳可以是单层,也可以是双层,表 面突出的部位可以是致密的,也可以是空心的,将其用于浇注料中,不 仅能改善材料的隔热性能,降低体积密度,又不破坏其强度。耐 火材料工业的生存和发展面临的挑战是多方面的和严峻的,主要有:1、用 户工业由于科技进步(如 钢铁工业直接还原铁技术、淘汰平炉、减少模铸、转炉溅渣护炉等),使 得耐材的消耗量在下降;2、环 保和生态对耐材的苛刻要求;3、用 户对产品质量和成本的苛刻要求;4、用户的风险转嫁,要 求耐材供方提供设计、筑衬、维修服务,甚至提供施工设备等;5、耐 材企业之间的价格和人才之争;6、由于行业的不景气,一 些国家耐火材料教育的下降和缺乏,导 致年轻的专业人才匮乏;7、原料资源的枯竭等。
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