平炉常用哪些耐火材料

 

 

平炉采用吹氧强化冶炼措施后，产量成倍增加，燃料显著降低。然而，伴随而来的是炉内炉尘数量急剧增加，熔渣和钢水飞溅严重，炉膛温度升高，炉衬的使用条件恶化，尤其是加剧了炉顶的损毁。为了适应平炉吹氧强化冶炼技术的需要，一方面是改进炉体结构，另一方面就是提高炉衬耐火材料的质量。

 

随着平炉强化冶炼技术的采用，平炉用的耐火材料也发生了变化，耐火材料在向化方向发展，如各种直接结合镁铬砖、再结合和熔铸镁铬砖，镁铝尖晶石砖等。

 

平炉炉衬的喷部也是提高炉龄的一种有效措施，目前以半干法和火焰喷补效果较好，喷补料一般为镁质。

 

平炉（敞口炉）主要用于钢铁冶炼，在操作过程中承受很高温度、熔融金属和炉渣的侵蚀。为保证其长期运行，选择合适的耐火材料至关重要。常用的平炉耐火材料包括镁砖、高铝砖、碱性浇注料和石英砖，每种材料在平炉中发挥特定的功能。

 

镁砖

镁砖（含镁量70%及以上）以其优异的高温稳定性和耐碱性侵蚀能力，常用于平炉的炉底和炉壁。镁砖能够在1800°C以上的高温下保持结构完整性，特别适合于直接接触熔融钢水和炉渣的部位。其耐碱性渣的侵蚀能力，使其在处理高碱性炉渣时具有很大的优势，减少了渣对炉衬的破坏。因此，镁砖在平炉中可以有效延长炉衬的寿命，特别是用于暴露在高温和侵蚀环境中的区域。

 

高铝砖

高铝砖（氧化铝含量在45%以上）由于其较高的耐火度和耐磨性，是平炉炉顶和炉墙的常用材料。高铝砖能够承受高达1750°C的温度，并且具有较好的抗热震性，适合用于直接暴露在火焰和高温气体下的区域。其优良的机械强度使其能够应对热负荷和机械应力的影响，防止炉衬在高温下的结构变形和损坏。在平炉操作中，高铝砖有助于保持炉顶和炉墙的结构完整性，减少裂缝和剥落的风险。

 

碱性浇注料

碱性浇注料是通过将耐火骨料和结合剂混合制成的耐火材料，具有良好的可塑性和整体性，常用于平炉的炉缸和出铁口。浇注料能够适应复杂的炉内结构，填补传统耐火砖无法覆盖的缝隙和角落，形成连续的耐火衬里。它们具有较高的抗碱性侵蚀和抗热冲击能力，能够在高温下保持稳定性，减少裂纹和剥落。因此，碱性浇注料在平炉中的应用提高了炉缸的耐用性和密封性，延长了炉缸的使用寿命。

 

石英砖

石英砖（主要成分为二氧化硅SiO2）以其优良的耐酸性和耐高温性能，通常用于平炉的蓄热室。石英砖能够承受1600°C以上的温度，并且具有较好的抗热震性，适合用于温度波动较大的区域。其耐酸性使其能够抵抗炉气中酸性物质的侵蚀，减少炉气对蓄热室的损害。石英砖在平炉中的使用有助于维持炉内热交换系统的效率，确保热能的有效利用，从而提高平炉的整体热效率。

 

在平炉的运行中，镁砖、高铝砖、碱性浇注料和石英砖各有其独特的功能和优势，它们共同构成了平炉耐火衬里的核心部分，保障了平炉在高温、侵蚀和机械应力下的稳定运行。通过合理选择和布置这些耐火材料，可以显著提高平炉的耐用性和冶炼效率。