實現高爐的長壽、節(jié)能有很多因素在起作用,如冷卻介質的質量,冷卻器的類型,長壽命耐火材料的應用,合理的內襯設計施工以及生產過程中的操作維護,其中高鋁耐火磚是一個很關鍵因素。
我國有一千多座大中小型高爐,如果在這些高爐上使用長壽命、質優(yōu)價廉的耐火材料,實現節(jié)能的目標,將收到可觀的經濟效益。近年來國內高爐耐火材料發(fā)展很快,有些已達到國外先進水平,如Sialon結合SiC磚、自焙碳塊、高爐用A12O3—C,以及“陶瓷杯”技術的應用等。目前許多大型高爐在設計和用材方面都以10年以上的長壽命為目標。但是整體水平與發(fā)達國家相比,還有—定差距。
通過采用優(yōu)質A12O3—SiC—C質出鐵溝自流澆注料,以及適當的熱態(tài)修補,出鐵溝壽命可顯著提高,今后應進一步研究適應出鐵溝長壽命且可在出鐵溝內進行鐵水預·處理的新型、高效經濟的耐火材料。目前所用的SiC類原料生產能耗大、成本高,可考慮開發(fā)使用不含SiC的鐵溝料,如A12O3尖晶石質、A12O3—C質,這樣可進一步達到節(jié)能降耗的目的。
1982年開始實施的鐵水預處理工藝,已逐步在混鐵車、鐵水罐等不同類型的設備上應用。作為今后鐵水預處理工藝的最大課題,即溫度補償方法,應該是進一步擴大氧氣的使用量。因此,應開發(fā)出能夠加強防止氧化措施的復合耐火材料。針對今后越來越苛刻的操作條件,應以材質、結構方面的研究開發(fā)為重點,生產出更優(yōu)良的A12O3—SiC—C磚。熱風爐用高鋁磚、高強低蠕變硅磚使用壽命、高風溫具有較大影響。各種優(yōu)質隔熱耐火磚,尤其是隔熱噴涂料的應用,可進一步降低爐殼熱損失,節(jié)約能源。鎂質耐火材料具有熱容大、耐蝕性好的特點,可用于熱風爐上,俄羅斯已進行了這方面的研究。我國有豐富的鎂質耐火原料,今后應加強熱風爐用鎂質耐火材料的研究。