摘 要：隨著現(xiàn)代化進(jìn)程不斷發(fā)展的需要，對冶金產(chǎn)品質(zhì)量的要求也不斷被提高，以耐火澆筑材料作為基礎(chǔ)的耐火材料在冶金領(lǐng)域中的應(yīng)用不斷被擴(kuò)展和普及，被廣泛應(yīng)用到現(xiàn)代工業(yè)中，是冶金技術(shù)不斷提高的一種體現(xiàn)。本文針對耐火材料在冶金應(yīng)用中的影響因素和現(xiàn)存的問題進(jìn)行簡要的分析，提出幾點(diǎn)建議，以避免不利因素對冶金產(chǎn)品質(zhì)量的影響，更進(jìn)一步的提高冶金產(chǎn)品質(zhì)量。

　　關(guān)鍵詞：耐火材料；冶金；影響因素

　　自1918年在法國，開始將不定型耐火材料應(yīng)用到冶金領(lǐng)域以來，耐火材料在冶金領(lǐng)域中的應(yīng)用不斷被擴(kuò)展，現(xiàn)已廣泛的應(yīng)用到需要高溫窯爐的現(xiàn)代工業(yè)中了。由于現(xiàn)代化進(jìn)程不斷發(fā)展的需要，現(xiàn)代工業(yè)對冶金產(chǎn)品的質(zhì)量的要求也在不斷的提高，雖然耐火材料在冶金技術(shù)領(lǐng)域的歷史發(fā)展中不斷的被改善精進(jìn)，但仍存在著大量的問題，如何進(jìn)一步的提高耐火材料在冶金領(lǐng)域應(yīng)用中的質(zhì)量，是與時(shí)俱進(jìn)的時(shí)代問題。

　　1 耐火材料在冶金領(lǐng)域應(yīng)用中的發(fā)展背景

　　隨著鋼鐵工業(yè)和冶煉技術(shù)的快速發(fā)展，耐火材料實(shí)現(xiàn)了一系列的技術(shù)改革，從依賴于大批量生產(chǎn)、依賴于天然原料的原始制成品轉(zhuǎn)變成以小批量、多品種、人工原料、設(shè)計(jì)和開發(fā)等為原則的高級、精密制成品系列。不定型耐火材料因其使用壽命長，材料成本低，制作工期短且更容易實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代工業(yè)自動化、機(jī)械化施工的特點(diǎn)，其在冶金領(lǐng)域應(yīng)用中占比逐年提高。在國外，美國、西歐和日本等工業(yè)較為發(fā)達(dá)的國家，對不定型耐火材料在冶金領(lǐng)域中的使用比率已經(jīng)超過了50%，由此可見，不定型耐火材料必將逐步的成為冶金領(lǐng)域中的主導(dǎo)材料。

　　2 耐火材料在冶金領(lǐng)域中的應(yīng)用

　　2.1 耐火材料對冶金技術(shù)發(fā)展具有重要意義

　　耐火材料一般是指其耐火度不低于1580℃的無機(jī)非金屬材料，但僅僅以耐火度來衡量耐火材料的定義是不夠的，現(xiàn)在工業(yè)對耐火材料的定義是凡在物理性質(zhì)允許范圍內(nèi)的，在高溫環(huán)境下能夠使用的材料都稱為耐火材料。耐火材料被廣泛的應(yīng)用于冶金、石油、化工、機(jī)械制造等多個工業(yè)領(lǐng)域中，在冶金工業(yè)領(lǐng)域所占比例最大，占總量的50～60%。耐火材料時(shí)保證國民經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展、產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展和生產(chǎn)運(yùn)作必不可少的基礎(chǔ)材料，在冶金領(lǐng)域的高溫工業(yè)中起著不可代替的重要作用。在過去的10年間，耐火材料在冶金領(lǐng)域中的應(yīng)用越來越廣泛，耐火材料在冶金領(lǐng)域中的應(yīng)用以及制成品產(chǎn)量逐步增長，耐火材料在冶金領(lǐng)域中的地位越來越高。

　　2.2 耐火材料在冶金領(lǐng)域應(yīng)用中存在的問題

　　2.2.1 耐火材料資源不足

　　耐火材料加工工藝仍不能滿足現(xiàn)代化進(jìn)程需要，雖然耐火材料在冶金技術(shù)領(lǐng)域的歷史發(fā)展中不斷的被改善精進(jìn)，但仍存在著大量的問題，在過去的十年間，耐火材料被大量的應(yīng)用到冶金工業(yè)生產(chǎn)運(yùn)作中，但是，由于對耐火原料的無序開采以及加工技術(shù)水平仍不夠高，資源綜合利用率低所造成的資源浪費(fèi)，耐火材料礦產(chǎn)資源越來越少，如何有序開采耐火原料礦產(chǎn)資源，提高耐火材料綜合利用率節(jié)約資源已是當(dāng)務(wù)之急。如何實(shí)現(xiàn)對耐火材料原礦合理科學(xué)的開采，杜絕一切濫采亂挖，優(yōu)化耐火材料加工工藝，提高其綜合利用率，整合資源，特別是對不同品位耐火原料礦藏的均化處理，使有限的資源發(fā)揮出最大的作用，以實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

　　2.2.2 耐火材料企業(yè)參差不齊

　　除此之外，由于我國耐火材料加工企業(yè)眾多，但企業(yè)的規(guī)模、裝備水平、控制技術(shù)、工藝技術(shù)等都參差不齊，落后的生產(chǎn)方式和先進(jìn)的生產(chǎn)方式共存，使得市場上耐火材料的品質(zhì)得不到有效的保證，市面上的耐火材料產(chǎn)品參差不齊，質(zhì)量得不到有效保障，對高爐的質(zhì)量必然也存在著影響，進(jìn)而導(dǎo)致冶金產(chǎn)品質(zhì)量也得不到有效的保障。同時(shí)，行業(yè)整體的清潔生產(chǎn)水平也不高，沒有很好的貫徹落實(shí)節(jié)能減排這一任務(wù)。

　　2.3 耐火材料在冶金領(lǐng)域中的實(shí)際應(yīng)用

　　2.3.1 耐火材料在高爐制作上的應(yīng)用

　　這些年隨著世界各國在冶金領(lǐng)域技術(shù)的進(jìn)步，高爐向高效化、大型化以及長壽化發(fā)展，逐步采用高壓爐頂、高風(fēng)溫操作、富氧噴煤等較先進(jìn)的冶煉技術(shù)，為了適應(yīng)發(fā)展需要，在選用的耐火材料以及對耐火材料的加工工藝上也有了較大的提升和變化。在使用高爐進(jìn)行冶煉的冶金技術(shù)工藝?yán)铮褂昧姿岣咪X合制成耐火材料和高鋁水泥作為澆筑料進(jìn)行吊裝砌筑，而現(xiàn)在則普遍采用使用樹脂作結(jié)合劑的不燒磚進(jìn)行砌筑，高爐的水冷壁則用碳化硅做澆注料搗制，周圍的磚縫和爐底則用氮化硅和作為澆注料的耐火材料搗制。用耐火材料作澆注料制成高爐墻壁已經(jīng)成為了一種發(fā)展趨勢。例如在日本的福山廠鋼管公司使用高鋁和高密度二氧化硅做澆注料的耐火材料的2號高爐上，使用的6年時(shí)間里就很少發(fā)生剝離現(xiàn)象。

　　2.3.2 耐火材料在鋼包制作上的應(yīng)用

　　延長鋼液在鋼包中滯留時(shí)間以及提高出鋼溫度能夠使鋼包材質(zhì)發(fā)生較大變化，隨著發(fā)展，使用耐火材料作為鋼包定型的主體的形式逐漸被為使用不定型的耐火材料所替代，不定型化鋼包既可以實(shí)現(xiàn)工廠的自動化施工，還可以節(jié)省人力提高整體的經(jīng)濟(jì)效益。如使用三氧化二鋁作鋼包側(cè)墻，能夠節(jié)省維修作業(yè)近40%的人力，且其抗腐蝕性好，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，使用壽命被大大的延長，基本不發(fā)生墻體的脫落現(xiàn)象，能夠很好的提高鋼材的質(zhì)量。使用不定型的耐火材料作為鋼包定型的主體，對加工材料的抗?jié)B透性能和強(qiáng)度都有很大的提升。

　　2.3.3 耐火材料在加熱爐加工上的應(yīng)用

　　加熱爐是高溫爐上加熱鋼胚用的，其爐內(nèi)最高溫度能夠達(dá)到1400℃，可以用可塑料和耐火型澆注料做加熱爐的爐襯和爐頂。使用耐火材料，能大大的提高加熱爐的性能和使用壽命，能夠承受更高的溫度，進(jìn)而提高加工鋼材質(zhì)量，同時(shí)，使用耐火材料能提升加熱爐更多的內(nèi)部空間，爐子大，能面對更高的要求，加工更為方面且流動性好，加工鋼材脫模后不發(fā)生蜂窩現(xiàn)象，適用于大面積的機(jī)械化施工作業(yè)。是面向現(xiàn)代化工藝的技術(shù)展現(xiàn)，大大的提高了鋼材加工的質(zhì)量，減少了鋼材制成工時(shí)，提高了整體工作效益和社會經(jīng)濟(jì)效益。

　　3 耐火材料在冶金領(lǐng)域應(yīng)用中的發(fā)展趨勢

　　現(xiàn)代工業(yè)對冶金產(chǎn)品的質(zhì)量的要求在不斷的提高，耐火材料在冶金技術(shù)領(lǐng)域的歷史發(fā)展中不斷的被改善精進(jìn)，隨著耐火材料在冶金領(lǐng)域應(yīng)用中不斷的發(fā)展，其品種和品質(zhì)都發(fā)生著很大的變化。搗訂料、可塑料和投射料因?yàn)槭┕に俣嚷趧訌?qiáng)度大而被逐漸淘汰，而選擇使用耐火材料這種施工更方便、易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動化、質(zhì)量好的材料。近年來，使用耐火材料作噴補(bǔ)料、澆注料的用量明顯增加，這已經(jīng)成為了一種發(fā)展趨勢，可以預(yù)見，未來耐火材料在冶金領(lǐng)域中的應(yīng)用必然是冶金技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)，加速開發(fā)和研究耐火材料作高效澆注料在冶金領(lǐng)域中的應(yīng)用，提高冶煉溫度、施工工藝等，進(jìn)而提高冶金產(chǎn)品的質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益。研究開發(fā)火焰噴補(bǔ)料、全干振動料以及高效涂料，研究和開發(fā)改進(jìn)冶金修補(bǔ)維護(hù)和提高施工機(jī)械化、自動化進(jìn)程將是今后耐火材料在冶金領(lǐng)域中應(yīng)用的課題。

　　3.1 耐火材料材質(zhì)方面

　　不定型耐火材料將逐漸成為冶金領(lǐng)域應(yīng)用中的主體，對不定型耐火材料的材質(zhì)選擇、加工工藝、施工流程等一系列的研究和開發(fā)，由低純度朝高純度轉(zhuǎn)變，所用材質(zhì)和結(jié)合的方式逐漸由天然耐火原料朝以人工合成的耐火材料作為主向進(jìn)行轉(zhuǎn)變，逐漸的提升高爐的性能以及產(chǎn)量，延長高爐使用壽命以及減少維護(hù)費(fèi)用，進(jìn)而減少生產(chǎn)成本，提高冶金企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)作的整體經(jīng)濟(jì)效益。

　　3.2 結(jié)合方式以及調(diào)和用水量方面

　　耐火材料的結(jié)合方式將逐漸發(fā)展并朝著為水和結(jié)合、化學(xué)結(jié)合、凝結(jié)結(jié)合、聚合結(jié)合、凝聚集合的方向轉(zhuǎn)變，逐步實(shí)現(xiàn)耐火材料的更高性能和質(zhì)量，同時(shí)，隨著冶金領(lǐng)域中高爐技術(shù)和質(zhì)量的不斷發(fā)展，為了提高爐內(nèi)溫度和流動性等性能，對耐火材料的應(yīng)用發(fā)展發(fā)現(xiàn)必然向提高其實(shí)用性、適用性、減少損害延長壽命，降低成本提高經(jīng)濟(jì)效益的方向發(fā)展，調(diào)和用水量就必然向低水量以及無水方向發(fā)展。

　　4 結(jié)語

　　隨著現(xiàn)代化進(jìn)程不斷的加進(jìn)，現(xiàn)代工業(yè)對冶金產(chǎn)品的質(zhì)量的要求在不斷的提高，盡管耐火材料在冶金技術(shù)領(lǐng)域的歷史發(fā)展中不斷的被改善精進(jìn)，但仍存在著大量的問題，如何進(jìn)一步的提高耐火材料在冶金領(lǐng)域應(yīng)用中的質(zhì)量，是與時(shí)俱進(jìn)的時(shí)代問題。直面耐火材料在冶金領(lǐng)域中應(yīng)用的問題，進(jìn)一步提高加工品質(zhì)量，是解決阻礙現(xiàn)代化進(jìn)程不斷加進(jìn)的必經(jīng)之途。

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