耐火泥是什么？耐火泥又稱高溫粘結(jié)劑，耐火膠泥。是用作耐火制品砌體的砌縫材料。根據(jù)材料，可分為粘土、高鋁、硅和鎂耐火泥。它由耐火粉、粘合劑和外加劑組成。幾乎所有的耐火原料都可以用來(lái)制備耐火泥的粉末。普通耐火泥是由耐火熟料粉和適量塑料粘土制成的，常溫強(qiáng)度低，高溫下陶瓷結(jié)合強(qiáng)度高。以水硬性、氣硬性或熱硬性結(jié)合材料為結(jié)合劑，稱為化學(xué)結(jié)合耐火泥，在形成陶瓷結(jié)合溫度之前產(chǎn)生一定的化學(xué)反應(yīng)和硬化。耐火泥的粒度根據(jù)使用要求而異，粒度一般小1mm，有的小于0．5mm或更細(xì)。
耐火泥漿的材料應(yīng)與砌體耐火磚的材料一致。耐火泥除作為接縫材料外，還可作為襯里的保護(hù)涂層。耐火泥的特性及應(yīng)用：①可塑性好，施工方便；②粘結(jié)強(qiáng)度高，耐腐蝕性強(qiáng)；③耐火性高，可達(dá)(1650±50)℃；④耐渣侵蝕性好；⑤熱剝落性好。耐火泥主要用于焦?fàn)t、玻璃窯、高爐熱風(fēng)爐等工業(yè)窯爐。
耐火磚砌筑用耐火泥調(diào)制砌筑前，應(yīng)對(duì)各種耐火泥漿進(jìn)行試驗(yàn)和砌筑，確定不同泥漿的凝結(jié)時(shí)間、凝結(jié)時(shí)間、令人沮喪的稠度和用水量。對(duì)于氣體硬泥漿，耐火產(chǎn)品的粘結(jié)時(shí)間應(yīng)控制在1~5min范圍內(nèi)。每種火泥調(diào)制應(yīng)使用專用泥箱。如果需要調(diào)制幾種泥漿，各種泥漿應(yīng)明確掛牌。更換攪拌泥漿時(shí)，應(yīng)清洗泥箱。用清潔水制備火泥，水質(zhì)達(dá)到城市居民用水標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于摻有添加劑的泥漿，水中含有添加劑。Cl-1含量應(yīng)低于300ppm。當(dāng)溫度過(guò)低時(shí)，攪拌水可以加熱，以保證泥漿的適宜溫度。
對(duì)于氣硬性火泥，應(yīng)保證所拌火泥有30種min以上可砌筑時(shí)間。調(diào)制好的水硬氣硬火泥不得隨意加水使用，初凝火泥不得繼續(xù)使用，須堅(jiān)決廢棄。對(duì)于混有水玻璃或鹵水結(jié)合劑或外加劑的泥漿，應(yīng)隨時(shí)使用，因?yàn)樗鼈儠?huì)在空氣中逐漸凝固。當(dāng)天的火泥一般不能留到明天使用。
一噸粘土磚需要多少耐火泥？砌筑耐火粘土磚時(shí)，如果要自己準(zhǔn)備粘土耐火泥，可以取熟料：原料：原料=70%:30%。熟料是高溫煅燒硬質(zhì)耐火粘土，也可以用廢磚磨碎。原料是軟耐火粘土。如果要計(jì)算耐火泥的各種組成，只需將已知耐火泥的重量代入公式(1)和公式(2)即可。熟料的重量=：耐火泥重量×70%(1)生料重量=：耐火泥重量×采用30%(2)Tz-3(230×114×65mm)砌筑標(biāo)準(zhǔn)耐火粘土磚時(shí)，應(yīng)能記住以下數(shù)字：1）每塊耐火粘土磚重3.7kg。2)每噸耐火粘土磚約270塊。3)每噸粘土磚砌筑約需耐火泥766塊。kg。4)每立方米砌體約需594塊磚。5)每立方米砌體約需2.2噸磚。
窯爐砌筑應(yīng)注意以下事項(xiàng)（1）拱和拱頂須同時(shí)從兩側(cè)拱腳向中心對(duì)稱砌筑。砌筑時(shí)，嚴(yán)禁倒置拱磚的大小；鎖磚應(yīng)從側(cè)面打人。如果結(jié)尾的一塊鎖磚不能從側(cè)面打人，可以先加工鎖口一側(cè)的1~2塊磚，使鎖口上下尺寸相等，然后將與鎖口尺寸相適應(yīng)的鎖磚從上面打人，兩側(cè)用鋼板塞住；拆除拱輪胎時(shí)，鎖磚須全部擰緊，拱腳處的挖溝砌筑完畢，骨架鉤的螺母擰緊后方可進(jìn)行。（2）對(duì)于砌筑不嚴(yán)密的磚縫，應(yīng)打入薄鋼板塞緊，特別是對(duì)于可旋轉(zhuǎn)窯爐，應(yīng)每旋轉(zhuǎn)1/4圈進(jìn)行檢查，并采取上述補(bǔ)救措施。(3)應(yīng)避開(kāi)受力部位、爐體骨架和砌體中的孔洞。砌體內(nèi)外層的膨脹縫不應(yīng)相互連接，上下層應(yīng)錯(cuò)開(kāi)。（4）非弧形爐底、通道底頂部的長(zhǎng)邊應(yīng)垂直于爐料、金屬、渣或氣體的流動(dòng)方向或夾角。（5）圓形爐墻應(yīng)按中心線砌筑。當(dāng)爐殼的中心線誤差和直徑誤差符合爐內(nèi)形狀的要求時(shí)，爐殼可作為導(dǎo)面砌筑。（6）圓形爐墻不得有三層或三環(huán)重縫，上下兩層和相鄰兩環(huán)重縫不得在同一地點(diǎn)。耐火磚對(duì)行業(yè)內(nèi)產(chǎn)品的砌筑要求非常嚴(yán)格，一點(diǎn)誤差都可能導(dǎo)致磚的尺寸和形狀偏差。因此，只要稍加注意，上述耐火磚砌筑等問(wèn)題就不會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。

1.優(yōu)化煉油系統(tǒng)，改善冶煉條件。在精制過(guò)程中，常加入輕燒白云石，增加渣中氧化鎂的濃度，以提高熔渣的堿度和粘度，降低渣中FeO含量，通過(guò)多次生產(chǎn)試驗(yàn)，渣體中FeO含量約為0.5%,MgO含量控制在12%左右，調(diào)整好渣型粘度，可以有效地減少渣對(duì)鎂碳磚的侵蝕。

2.使用耐火材料較好。由于鎂碳磚的抗侵蝕能力，其抗熱震性主要受鎂碳磚原料的影響，如鎂砂的質(zhì)量、粒度分布、添加劑選擇等。在鎂碳磚中所用鎂的純度越高，B2O3含量越低，碳硫比例越高，此時(shí)對(duì)襯磚的抗腐蝕能力就越強(qiáng)。以電熔鎂砂為原料，含碳量控制在14%左右，其抗腐蝕性能較好。

3.改變砌筑工藝，優(yōu)化磚的設(shè)計(jì)。無(wú)論是新建鋼包還是小修鋼包，都必須注意耐火襯里的結(jié)構(gòu)問(wèn)題，如平砌與立砌的區(qū)別，小修時(shí)新渣線與結(jié)合處的錯(cuò)臺(tái)問(wèn)題，砌筑時(shí)工作層與平順耐材層之間的膠泥處理等。

4.控制吹氬，啟動(dòng)電源系統(tǒng)。LF爐一般都會(huì)有三相電極，電極若偏移位置，則電極附近鋼渣所產(chǎn)生的熱量和爐渣溫度過(guò)高，都會(huì)對(duì)爐渣鎂碳磚產(chǎn)生破壞。

5.加強(qiáng)對(duì)鋼包操作的控制和回籠。

6.鋼包襯里添加防氧化層。有的鋼包砌筑完成后，未對(duì)烘烤過(guò)程中的含碳工作層進(jìn)行防氧化處理，導(dǎo)致烘烤結(jié)束后，鎂碳磚層上已出現(xiàn)數(shù)十毫米的氧化脫碳。可通過(guò)添加防氧化涂料來(lái)提高鎂碳磚在渣線處的使用壽命。

固體燃料:烘爐用煤揮發(fā)分大于30%、灰分低于16%，灰熔點(diǎn)高于1300℃的塊煤。特別是改為內(nèi)爐加熱時(shí)，由于爐排設(shè)置不良，通風(fēng)條件要求煤塊大，后期應(yīng)使用80mm以上的塊煤，以保證煤的正常燃燒。灰熔點(diǎn)低可能導(dǎo)致火床和炭化室墻燒結(jié)或爐墻結(jié)渣，必須引起重視。固體燃料烘烤時(shí)，在干燥階段用焦炭加熱，因?yàn)榻固咳紵蠡鹧娣€(wěn)定，燃燒時(shí)間長(zhǎng)，有利于砌體干燥。

液體燃料的主要要求是：油中無(wú)固體雜質(zhì)，80℃時(shí)的恩氏粘度小于2（以保證其流動(dòng)性），加熱至80℃?85℃時(shí)無(wú)泡沫，無(wú)明顯氣化。赤油可用于液體燃料(只提取輕蒸餾的石油原油)、重油、焦油、柴油等，前三種油由于凝固點(diǎn)低，儲(chǔ)油和運(yùn)輸系統(tǒng)需要加熱和保溫。重油和焦油含有大量的固體顆粒，焦油含有更多的水。因此，在烘爐初期（200℃前），由于油耗較少，爐溫較低，前三種油更難使用。條件允許時(shí)，使用燃點(diǎn)低、粘度低、流動(dòng)性好、雜質(zhì)小的輕柴油，中后期使用重柴油或重油。

燃?xì)馊剂现饕ń範(fàn)t煤氣、高爐煤氣和發(fā)生爐煤氣，后兩者為貧煤氣。貧煤氣的主要可燃成分是CO，燃燒后產(chǎn)生的化合水很少，有利于爐體的干燥。而且由于加熱值低，載熱體體積大，有利于溫度的均勻分布。但是貧煤氣毒性大，所以要防止滅火，保證完全燃燒；低溫階段，由于燃燒點(diǎn)低、消耗量少，貧煤氣烘爐容易滅火。因此，平順耐材在小煤氣支管上配備一個(gè)填充粘土磚顆粒的網(wǎng)狀燒嘴。烘爐后期(750℃后)可能難以升溫，可與部分焦?fàn)t煤氣混合。焦?fàn)t煤氣需要較少的焦油霧和較低的粉塵含量，以免堵塞小支管上的孔板。

隨著天然氣的普及，特別是液化天然氣(LNG)、壓縮天然氣(CNG)隨著天然氣的推廣和應(yīng)用，天然氣已成為一些新型焦化企業(yè)焦?fàn)t烘爐的燃料。當(dāng)天然氣源具有時(shí)，選擇天然氣烘爐，溫度控制準(zhǔn)確，不僅效果好，安全性高，管理方便，而且成本低。同時(shí)，天然氣可以直接轉(zhuǎn)向地下加熱。天然氣和焦?fàn)t氣體的燃燒特性接近。

（1）提高了爐襯的完整性和穩(wěn)定性。由于大量使用不定形耐火澆筑材料（或塑料）作為工作層，它是整體澆筑（或搗碎）。無(wú)磚縫，完整性好，氣密性強(qiáng)，錨磚連接爐襯穩(wěn)定性增加，機(jī)械振動(dòng)和沖擊性能增強(qiáng)，爐壽命延長(zhǎng)。

(2)大量使用不定形耐火材料，減少了制磚工藝。大大縮短了耐火材料的生產(chǎn)和交付周期。

（3）多層保溫襯里，提高保溫性能，提高熱效率，節(jié)約能源。由于使用了大量的輕保溫材料（輕保溫磚、耐火陶瓷纖維等）。爐襯熱導(dǎo)率降低，保溫性能提高，保溫效果提高。減少熱損失，提高熱利用率，降低生產(chǎn)成本。

（4）減輕爐襯結(jié)構(gòu)的重量，降低工程成本。由于采用了輕質(zhì)高鋁復(fù)合結(jié)構(gòu)，爐襯較薄。與傳統(tǒng)磚襯相比，復(fù)合爐襯質(zhì)量比同規(guī)模磚襯質(zhì)量降低40%左右。爐襯質(zhì)量大大降低，大大降低了爐內(nèi)耐火材料的成本。爐的施工周期也大大縮短。

(5)由于大量使用不定形耐火材料，整體澆筑或搗碎，機(jī)械化施工程度提高，運(yùn)行效率提高，勞動(dòng)強(qiáng)度降低。

由于復(fù)合爐襯具有上述特點(diǎn)，在加熱爐中得到了廣泛的應(yīng)用。因此，提高加熱爐施工技術(shù)水平是建筑企業(yè)迫在眉睫的問(wèn)題。

（2）絕緣棉鋪裝。絕緣棉板的尺寸不僅應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求，而且應(yīng)滿足方便安裝的實(shí)際需要。安裝過(guò)程中應(yīng)注意：棉板必須緊密接觸，盡量縮小接頭間隙。在棉板接頭處，好用高溫粘合劑粘合，使其密封牢固，以確保其絕緣效果。對(duì)于需要加工的棉板，用刀切割整齊，嚴(yán)禁用手直接撕裂。
玻璃窯蓄熱室采用輕質(zhì)保溫磚等材料施工對(duì)比玻璃窯蓄熱室采用輕質(zhì)保溫磚、硅酸鋁纖維板、保溫涂料、硅酸鈣板等施工方法對(duì)比如下：用輕質(zhì)保溫磚砌筑保溫層，可同時(shí)砌筑蓄熱室外墻或烤窯后，但應(yīng)提前砌筑拉丁磚，使保溫層與外墻成一體，防止保溫磚層與墻體剝離。在施工過(guò)程中，一般采用保溫磚與蓄熱室墻體同時(shí)砌筑。實(shí)際保溫層厚度可為半塊、一塊、一塊半塊等。其外表面也可添加其他材料的保溫層；輕質(zhì)硅鈣板是將角鋼焊接在蓄熱室外墻柱之間的一定高度，并將輕質(zhì)硅酸鈣板逐一插入角鋼之間。施工厚度為一層板厚（50硅酸鋁纖維板的施工更麻煩。除焊接支撐角鋼外，還應(yīng)在垂直和水平方向焊接鋼，厚度應(yīng)按要求進(jìn)行調(diào)整。只有保溫涂料才能逐層涂抹在外墻上，直到達(dá)到所需厚度。通常，后三種材料不直接接觸耐火材料，而是在保溫磚外施工。就施工復(fù)雜性而言，硅酸鋁纖維板比較麻煩，其次是輕質(zhì)保溫磚和硅鈣板，涂保溫涂料簡(jiǎn)單。
保溫磚和耐火磚的區(qū)別保溫磚的主要功能是保溫，減少熱量損失。保溫磚一般不直接接觸火焰，而耐火磚一般直接接觸火焰。耐火磚主要用于烘烤火焰。一般分為兩種，即非成型耐火材料和成型耐火材料。非成型耐火材料：又稱澆注料，是由多種骨料或骨料和一種或多種粘合劑組成的混合粉末顆粒。使用時(shí)必須與一種或多種液體混合均勻，流動(dòng)性強(qiáng)。成型耐火材料：一般耐火磚，其形狀有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則，也可根據(jù)需要臨時(shí)加工。保溫磚與耐火磚的主要區(qū)別如下：1.保溫性能。保溫磚的導(dǎo)熱系數(shù)一般在0.2-0.4(平均溫度為350±25℃)w/m.k，而耐火磚的導(dǎo)熱系數(shù)為1.0(平均溫度為350±25℃)w/m.k。2.耐火度保溫磚的耐火性一般在1400度以下，耐火磚的耐火性在1400度以上。3.密度保溫磚一般為輕質(zhì)保溫材料，密度一般為0.8-1.0g/cm3，耐火磚密度基本在2.0g/cm3以上。
一般來(lái)說(shuō)，耐火磚機(jī)械強(qiáng)度高，使用壽命長(zhǎng)，化學(xué)穩(wěn)定性好，與材料無(wú)化學(xué)反應(yīng)，耐高溫性好，最高耐熱溫度可達(dá)1900℃。特別適用于化肥廠高低溫變換爐、轉(zhuǎn)化爐、加氫轉(zhuǎn)化器、脫硫罐、甲烷化爐，起到分散氣液、支撐、覆蓋和保護(hù)催化劑的作用。也可用于鋼鐵行業(yè)的熱風(fēng)爐和加熱變換設(shè)備。耐火磚具有密度高、強(qiáng)度高、耐磨、耐腐蝕性好、熱膨脹系數(shù)小、研磨效率高、噪音低、使用壽命長(zhǎng)、無(wú)污染材料等優(yōu)點(diǎn)。它是一種適用于各種研磨機(jī)械的優(yōu)質(zhì)研磨介質(zhì)。耐火磚和保溫磚有很大的不同，它們的使用環(huán)境、范圍和也不同。不同的材料將用于不同的位置。在購(gòu)買(mǎi)材料時(shí)，我們應(yīng)該根據(jù)自己的實(shí)際情況來(lái)決定哪種耐火材料適合我們自己使用。
影響輕質(zhì)保溫磚性能的因素有哪些？由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，工作環(huán)境惡劣，影響輕質(zhì)保溫磚隔熱效果的因素很多。而且各種因素相互影響，相互關(guān)聯(lián)，難以準(zhǔn)確分析研究。但在眾多影響因素中，主要因素是輕質(zhì)保溫磚的材料組成和結(jié)構(gòu)、孔隙率和孔隙特性、體積密度和溫度。（1）材料的組成、結(jié)構(gòu)材料的化學(xué)礦物組成和結(jié)晶結(jié)構(gòu)是影響輕保溫磚導(dǎo)熱系數(shù)的主要因素。一般來(lái)說(shuō)，輕保溫磚的晶體結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，導(dǎo)熱系數(shù)就越小。材料的固相可以簡(jiǎn)單地分為結(jié)晶相和玻璃相。當(dāng)原子（離子）由于振動(dòng)和碰撞將動(dòng)能從高動(dòng)能的原子（離子）傳遞給低動(dòng)能的其他原子（離子）時(shí)，玻璃相中的原子（離子）無(wú)序排列，運(yùn)動(dòng)阻力高于有序排列的結(jié)晶相。因此，玻璃相的導(dǎo)熱系數(shù)低于結(jié)晶相。然而，當(dāng)溫度升高到一定程度時(shí)，玻璃相的粘度降低，原子（離子）的運(yùn)動(dòng)阻力降低，玻璃相的導(dǎo)熱系數(shù)增加。相反，當(dāng)溫度升高時(shí)，原子（離子）的動(dòng)能增加，振動(dòng)增加，導(dǎo)致自由程縮短，導(dǎo)熱系數(shù)降低。在輕質(zhì)保溫磚的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中，固相被許多不同尺寸的氣孔隔開(kāi)，不能形成連續(xù)的固相傳熱。氣相傳熱取代了大多數(shù)固相傳熱，導(dǎo)熱系數(shù)很低。
（2）孔隙率和孔隙特性耐火材料的孔隙率與導(dǎo)熱系數(shù)成反比。隨著孔隙率的增加，導(dǎo)熱系數(shù)急劇上升。在這一點(diǎn)上，輕質(zhì)保溫磚尤為突出。但對(duì)于相同的孔隙率，孔隙尺寸越小，分布越均勻，導(dǎo)熱系數(shù)越小。當(dāng)孔隙尺寸小到一定程度時(shí)，孔隙內(nèi)的空氣完全被孔隙壁吸附，使孔隙內(nèi)部接近真空，導(dǎo)熱系數(shù)小化。當(dāng)孔隙尺寸增加到一定程度時(shí)，孔隙內(nèi)壁之間的熱輻射和孔隙內(nèi)空氣的對(duì)流換熱增加，導(dǎo)熱系數(shù)增加。根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)，當(dāng)小孔隙中的熱輻射很小，孔隙很大時(shí)，特別是沿射流方向的長(zhǎng)孔隙，可以提高熱輻射的效率，有時(shí)甚至?xí)霈F(xiàn)帶孔隙產(chǎn)品的熱傳導(dǎo)比致密產(chǎn)品大的個(gè)別現(xiàn)象。閉孔的導(dǎo)熱系數(shù)低于開(kāi)孔的導(dǎo)熱系數(shù)。（3）體積密度輕保溫磚的導(dǎo)熱系數(shù)與體積密度呈線性關(guān)系，即導(dǎo)熱系數(shù)隨體積密度的增加而增加。體積密度直接反映了輕保溫磚內(nèi)部的孔隙率。體積密度小，表明產(chǎn)品內(nèi)孔隙多，固體顆粒接觸點(diǎn)減少，熱固相傳導(dǎo)率降低，導(dǎo)熱系數(shù)降低。
（4）溫度輕保溫磚的導(dǎo)熱系數(shù)與溫度呈線性關(guān)系，即導(dǎo)熱系數(shù)隨溫度的升高而增加。。然而，與致密耐火材料相比，輕質(zhì)保溫磚的導(dǎo)熱系數(shù)隨溫度的升高而小得多。這是因?yàn)橹旅苣突鸩牧现饕枪滔鄠鳠帷．?dāng)溫度升高時(shí)，產(chǎn)品中分子的熱運(yùn)動(dòng)加劇，導(dǎo)熱系數(shù)提高。在輕質(zhì)保溫磚中，其組織結(jié)構(gòu)多為氣相結(jié)構(gòu)（65~78%）。當(dāng)溫度升高時(shí)，氣相的導(dǎo)熱系數(shù)總是小于固相。

鉛冶煉基本采用燒結(jié)鼓風(fēng)爐法(即烘烤一還原冶煉法)進(jìn)行。爐型為鼓風(fēng)爐.鉛鋅封閉鼓風(fēng)爐.氧氣底吹煉鉛(QsL)爐和基夫賽特(KIVCET)該方法主要包括粘土磚.高鋁磚.鎂鉻磚.澆注料等。氧氣底吹煉鉛爐，直接用鉛精礦煉鉛的熱工設(shè)備。它呈長(zhǎng)圓柱形，水平放置在兩個(gè)托盤(pán)上，可旋轉(zhuǎn)90°，爐子長(zhǎng)約22m，分為還原區(qū)和氧化區(qū)，兩者都有隔墻。下部有一個(gè)孔，使兩個(gè)區(qū)域相連。氧化區(qū)安裝有氧噴嘴，上部設(shè)有裝料口。套筒噴嘴安裝在還原區(qū)。熔化爐、渣線區(qū)、隔墻、裝料口、噴嘴對(duì)面的爐墻一般采用熔化鎂鉻磚砌筑。其余部分采用直接與鎂鉻磚結(jié)合或燒成鎂鉻磚砌筑。
氧底吹富氧煉鉛爐氧底吹富氧煉鉛爐是一種水平圓柱形反應(yīng)爐，可回轉(zhuǎn)90°。底吹爐的槍口磚和圍磚長(zhǎng)期被高溫熔體沖刷.滲透，蝕損很快，建議采用高溫抗折強(qiáng)度高的電熔結(jié)合鎂鉻磚DMGe-24.熔體區(qū)域主要是熔液的滲透，建議與鎂鉻磚結(jié)合半BMGe-20.建議將鎂鉻磚與爐襯其他部位直接結(jié)合ZMGe-18。加料口.噴嘴.鎂鉻鋼纖維增強(qiáng)澆注料推薦爐口和助燃口MGeJ-20.濕砌時(shí)建議使用鎂鉻火泥MGeN-5。
氧底吹直接煉鉛法QSL爐氧化區(qū)耐火磚的選擇QSL水平旋轉(zhuǎn)反應(yīng)爐呈長(zhǎng)圓柱形，熔池內(nèi)有隔墻，分為氧化熔煉區(qū)和爐渣還原區(qū)，隔墻下有通道通過(guò)熔體。氧化區(qū)爐底有浸沒(méi)式氧氣噴槍和出口，還原區(qū)底部有粉煤和載體空氣噴槍。顆粒精礦從氧化區(qū)爐頂投入，產(chǎn)生的鉛液匯集在底部。PbO高含量爐渣通過(guò)隔墻渣壩進(jìn)入還原區(qū)，碳還原為鉛，流回氧化區(qū)底部。熔化產(chǎn)生的鉛液和貧化后的渣分別從爐兩端排出。生產(chǎn)過(guò)程是連續(xù)的。在氧化區(qū)，為了氧化硫化物，熔池保持較高的氧勢(shì)。熔池溫度約為1200℃。在還原區(qū)，為FeO2SiO2 2CaO渣中的大量PbO還原，將粉煤和一定壓力的空氣(或富氧空氣)同時(shí)吹入渣池，使渣中PbO恢復(fù)。恢復(fù)區(qū)渣池溫度約為13000℃。QSL氧化區(qū)氧氣噴槍的鎂鉻底吹磚(包括座磚)是爐內(nèi)侵蝕嚴(yán)重的部位。
以下是鎂鉻底吹磚侵蝕嚴(yán)重的原因，耐火材料較好。Pb化合物的密度.蒸汽壓力遠(yuǎn)高于其他金屬，但粘度很低；因此Pb化合物及其熔體密度高.流動(dòng)性好、熔點(diǎn)低等因素會(huì)向爐底吹磚空隙.氣孔深度滲透，直到凝固點(diǎn)溫度停止。底吹磚滲透Pb，氧氣噴槍附近氧分壓大，Pb被氧化為PbO。Pb轉(zhuǎn)化為PbO，體積增加約20%。這將對(duì)底吹磚的強(qiáng)度造成很大損壞。其次，鎂鉻底吹磚中的鎂鉻尖晶石(MgO·Cr2O3)中Cr2O氧化氣氛下會(huì)變成六價(jià)鉻CrO3.從氧化物化物的強(qiáng)度來(lái)看，PbO堿性強(qiáng)，易酸性強(qiáng)CrO3形成低熔點(diǎn)鉻酸鉛化合物，如PbO·CrO3.3PbO·CrO3.5PbO·Cr2O等等。這些鉻酸鉛化合物的熔點(diǎn)約為820℃左右。因此，底吹磚中的液相量大幅增加。當(dāng)噴槍吹入的氧氣劇烈攪拌鉛液時(shí)，鎂鉻底吹磚因強(qiáng)沖刷而嚴(yán)重腐蝕。
雖然由PbO與CrO3以及MgO與CrO3生成3PbO·CrO3.5PbO·CrO3和MgO·CrO3的熱力學(xué)數(shù)據(jù)還沒(méi)有看到，但我們知道堿性氧化物PbO.MgO酸性氧化物會(huì)自發(fā)地與酸性氧化物合作CrO形成鉻酸鉛和鉻酸鎂。因此，從熱力學(xué)的估計(jì)可以得出結(jié)論：QSL煉鉛爐鎂鉻底吹磚在冶煉過(guò)程中可能會(huì)發(fā)生反應(yīng)(B)。表明鎂鉻耐火材料是做的QSL爐氧化區(qū)底部吹轉(zhuǎn)爐不合適。由于鎂鉻質(zhì)量QSL爐氧化區(qū)底吹磚不合適，哪種材料更合適？
SiO2與PbO能形成一系列低熔點(diǎn)硅酸鉛，熔點(diǎn)約750℃因此，使用硅磚或含硅磚SiO高鋁磚較多不合適。從ZrO22PbO二元系相圖，ZrO吸收50%(摩爾分?jǐn)?shù))PbO(相當(dāng)于6414%的質(zhì)量分?jǐn)?shù))PbO·ZrO2，其在1570℃它仍然以固態(tài)存在ZrO2抗PbO侵蝕性好。
從Al2O32PbO二元系相圖2顯示：Al2O3能吸收1413%(摩爾分?jǐn)?shù))PbO(相當(dāng)于2617%的質(zhì)量分?jǐn)?shù))PbO·6Al2O三、高溫下仍為固態(tài)。即剛玉抗性PbO侵蝕也更好。純ZrO2磚太貴，而純玉磚抗熱振性不太好。在剛玉中加入適量ZrO2.鋯剛玉磚不僅可以提高剛玉磚的抗熱震性，還可以提高剛玉磚的耐腐蝕性，而且更適合價(jià)格。QSL用鋯剛玉做爐氧化區(qū)底吹磚比較合適。QSL爐還原區(qū)噴煤粉和空底吹磚，所以條件是FeO2SiO2渣系和恢復(fù)氣氛，所以鎂鉻質(zhì)仍然更合適。
鉛鋅礦回轉(zhuǎn)窯鋅浸出渣和鉛鼓風(fēng)爐渣揮發(fā)回轉(zhuǎn)窯是各類回轉(zhuǎn)窯中對(duì)耐火材料損壞最嚴(yán)重的一種回轉(zhuǎn)窯，窯襯壽命非常短。由于爐料中Zn0.Fe203分解還原成FeO，與耐火材料中的SiO2起造渣反應(yīng)，嚴(yán)重腐蝕耐火材料，在高溫下腐蝕程度更大。高鐵爐渣物料中生成的低熔點(diǎn)硫化物，極易滲透到耐火材料中，使砌體腐蝕面膨脹疏松，易受爐料沖刷而剝落。
1.干燥帶:粘土磚、高鋁磚，2.預(yù)熱帶:高鋁磚、鎂鋁尖晶石磚，3.高溫反應(yīng)帶:鎂鋁尖晶石磚、鎂鉻磚、鋁鉻磚，4.冷卻帶:高鋁磚、鎂鋁尖晶石磚。

1、耐火材料在鉛冶金行業(yè)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用實(shí)踐1）爐底設(shè)計(jì)經(jīng)過(guò)多年的實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于鉛冶煉，所使用的冶金爐包括處理各種鉛物料的幾十種冶金爐，但冶金爐的耐火內(nèi)襯主要使用的是鎂鉻磚、高鋁磚、高鋁質(zhì)的耐火搗打料等。
（1） 爐底永久層區(qū)域在爐襯的設(shè)計(jì)中，爐體內(nèi)各個(gè)位置不同，耐材的選擇也相應(yīng)變化。以固定臥式冶金爐爐體為例，爐底一般使用的有鎂鉻磚、高鋁磚、鋁鉻尖晶石及高鋁質(zhì)搗打料、鎂質(zhì)搗打料等，還有的使用高強(qiáng)防滲搗打料，其成分也是屬Al?O?-SiO?系， Al?O?的含量>75%。液態(tài)鉛的比重達(dá)10.6g/cm?，滲透性極強(qiáng)，因此爐底耐材既要有散熱的功能，也要具備較高的防滲鉛的能力。
目前廣泛應(yīng)用的做法是爐底鋼板上首先鋪設(shè)高鋁磚，高鋁磚具有較高的耐壓強(qiáng)度（常溫耐壓強(qiáng)度40~60MPa），用作爐底底部作為墊層比較合理；在爐底墊層上部應(yīng)設(shè)置一層具有抗鉛滲透的耐火材料，目前采用的有鎂質(zhì)搗打料或高強(qiáng)防滲搗打料（高鋁質(zhì)），兩種均可起到隔層的作用。其中鎂質(zhì)搗打料的配比為：鎂砂：鎂粉=7：3，配以鹵水，鎂砂粒度：0.2~0.5mm70%、1.5~3.0mm 30%；高強(qiáng)防滲搗打料的成分則是：高鋁質(zhì)的各種粒度的骨料、骨粉配置而成，在經(jīng)過(guò)高溫烘烤后，各種粒度的骨料膨脹緊密結(jié)合，達(dá)到理想的防滲鉛目的。
必須注意的是鎂質(zhì)、鎂鉻質(zhì)搗打料搗打完成后，需進(jìn)行低溫烘烤，烘烤出游離水后，用細(xì)鎂粉將伸縮縫填實(shí)，以保證搗打?qū)拥膹?qiáng)度和密實(shí)性。搗打料的厚度建議為150~300mm，既便于搗打時(shí)一次完成，又能較為均勻地完成烘烤，形成防滲效果較好的整體層。
（2）爐底工作層區(qū)域?qū)τ跔t底的安全層和工作層耐火材料的選擇，廣泛使用的是鎂鉻磚。其中安全層可采用直接結(jié)合鎂鉻磚，工作層則采用半再結(jié)合鎂鉻磚，隨著鉛液面的波動(dòng)， 爐底的溫度波動(dòng)明顯，因此應(yīng)選擇熱震性好的半再結(jié)合鎂鉻磚。爐底安全層和工作層也有采用高鋁磚的，一般此種爐型都會(huì)有~400mm高的底鉛層，因此爐底不會(huì)受到熔渣的侵蝕，可選用 Al?O?的含量不小于75%的高鋁磚作為爐底安全層和工作層的襯磚。
2）爐內(nèi)工作區(qū)域爐膛內(nèi)工作區(qū)域（爐壁、爐頂）的耐材選用分為兩個(gè)區(qū)域進(jìn)行，一部分是熔池區(qū)（尤其是渣線區(qū)域）的耐火磚另一部則是氣象區(qū)的耐火磚。
（1）爐內(nèi)熔池區(qū)熔池區(qū)（尤其是渣線區(qū)域）的耐火磚會(huì)受到熔渣的侵蝕和沖刷，鉛冶煉熔渣成分較為復(fù)雜，高鋁質(zhì)的耐火材料會(huì)參與造渣反應(yīng)，因此選用高鋁質(zhì)的耐火磚是不合適的，應(yīng)選用鎂鉻材質(zhì)的耐火磚。同時(shí)考慮到耐火磚的抗渣侵蝕及抗沖刷性，應(yīng)選用電熔再結(jié)合的鎂鉻磚。
該材質(zhì)的磚在抗渣侵蝕性優(yōu)于半再結(jié)合鎂鉻磚。Cr?O?的含量增加可以提高磚的抗渣侵蝕性，因此盡量選擇Cr?O?含量較高的鎂鉻質(zhì)耐火磚。
（2）爐內(nèi)氣象區(qū)氣象區(qū)耐火磚不會(huì)受熔渣的侵蝕，僅受少量熔渣的噴濺侵蝕和含塵煙氣的沖刷，因此可選用含Cr?O?較低的鎂鉻質(zhì)耐火磚。國(guó)內(nèi)某廠的煉鉛還原爐內(nèi)采用的鎂鉻磚在生產(chǎn)初期所使用的是含Cr?O?較高的直接結(jié)合鎂鉻磚，則出現(xiàn)了氣象區(qū)處的鎂鉻磚表面無(wú)金屬和渣的包裹、磚斷成兩段、結(jié)構(gòu)疏松等現(xiàn)象，根據(jù)分析結(jié)果判斷是耐火磚中的Fe?﹢、Fe?﹢大量還原成單質(zhì)Fe，從而導(dǎo)致磚體結(jié)構(gòu)疏松。
因此在維修中改用了含Cr?O?較低的電熔再結(jié)合鎂鉻磚（Cr?O?含量為12%）。此改進(jìn)主要的原因是電熔再結(jié)合鎂鉻磚的顯氣孔率低，同時(shí)降低耐火磚中Fe?﹢、Fe?﹢的含量，從而更適應(yīng)在氣象區(qū)的強(qiáng)還原性氣氛，延長(zhǎng)使用周期。改用此類型的電熔再結(jié)合鎂鉻磚后，大大延長(zhǎng)了使用時(shí)間，取得了良好的效果。
2、結(jié)語(yǔ)國(guó)內(nèi)的鉛冶煉行業(yè)所使用的爐型比較多，冷卻裝置在各類冶金爐中也有所應(yīng)用，對(duì)延長(zhǎng)冶金爐的使用壽命具有較好的作用。但從使用過(guò)程中看，對(duì)于鉛冶煉這種過(guò)熱度大，原料復(fù)雜，鉛冰銅又容易侵蝕冷卻裝置的冶煉過(guò)程，靠冷卻裝置掛渣的操作還存在一定的安全隱患，因此冷卻裝置內(nèi)部襯有耐火材料仍然是不可或缺的。耐火材料的正確使用與冷卻裝置是相輔相成的，可以起到互相保護(hù)的作用。
在根據(jù)冶煉工藝特點(diǎn)，冶煉物料特性，正確的選擇及使用耐火材料的基礎(chǔ)上， 要保證冶金爐的正常運(yùn)行，保證合理的爐壽，使企業(yè)獲得經(jīng)濟(jì)效益，還必須有正確合理的耐火材料設(shè)計(jì)，包括結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、膨脹計(jì)算、砌體的升溫烘烤都影響著耐火材料的正常使用。
因此，在現(xiàn)有發(fā)展的基礎(chǔ)上，還需更深一步地圍繞耐火材料進(jìn)行耐沖刷性、抗渣侵蝕性、應(yīng)力分析、烘烤制度等方面進(jìn)行深入研究改進(jìn)，需要耐火材料供應(yīng)商、設(shè)計(jì)單位和用戶多方面的共同努力，才能使耐火材料取得更好的應(yīng)用效果。

轉(zhuǎn)爐示意圖
以下綜述了目前轉(zhuǎn)爐不同區(qū)域維護(hù)用耐火材料的材質(zhì)體系、施工方式、使用性能和消耗比例及其與轉(zhuǎn)爐工況條件之間的相關(guān)性，并對(duì)今后轉(zhuǎn)爐維護(hù)用耐火材料技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行了展望。
1、轉(zhuǎn)爐大面熱修補(bǔ)料
轉(zhuǎn)爐大面熱修補(bǔ)料主要用于維護(hù)轉(zhuǎn)爐的加料側(cè)、爐底和出鋼側(cè)，其材質(zhì)目前主要有瀝青或樹(shù)脂結(jié)合的鎂碳質(zhì)熱修補(bǔ)料、SiO２微粉結(jié)合的鎂質(zhì)水系環(huán)保熱修補(bǔ)料和九水偏硅酸鈉結(jié)合的鎂質(zhì)自流熱修補(bǔ)料等。
1）施工方法比較
鎂碳質(zhì)熱修補(bǔ)料主要以鎂砂和瀝青或樹(shù)脂粉為主要原料，基質(zhì)中添加有潤(rùn)濕劑、促流劑、 抗氧化劑等。其通過(guò)料斗倒入轉(zhuǎn)爐中，借助搖爐和結(jié)合劑遇熱時(shí)的液化，使大面料迅速流動(dòng)到需維護(hù)區(qū)域并自流密實(shí)，與爐襯緊密結(jié)合在一起。鎂硅質(zhì)水系環(huán)保熱修補(bǔ)料主要以鎂砂和SiO２微粉為主要原料，基質(zhì)中添加有減水劑、防沉淀劑和防爆劑等，其需在攪拌機(jī)中加水?dāng)嚢杈鶆蜻_(dá)到自流狀態(tài)后，再通過(guò)料斗倒入轉(zhuǎn)爐，借助搖爐和水分遇熱的蒸發(fā)使大面料迅速流動(dòng)到需維護(hù)區(qū)域并自流密實(shí)，與爐襯緊密結(jié)合在一起。九水偏硅酸鈉結(jié)合的鎂質(zhì)熱修補(bǔ)料主要以鎂砂和九水偏硅酸鈉等為主要原料，其補(bǔ)爐方法與含碳熱修補(bǔ)料的相同，不同的是其通過(guò)上述無(wú)機(jī)鹽遇熱時(shí)釋放出的水分及水分的蒸發(fā)使修補(bǔ)料沸騰、流動(dòng)和沉淀，并與爐襯結(jié)合在一起，從而達(dá)到維護(hù)的目標(biāo)。以上三種大面料都是利用轉(zhuǎn)爐出鋼后的余熱和轉(zhuǎn)爐的及時(shí)搖動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)補(bǔ)爐作業(yè)的，每次維護(hù)用量在0.7～3.2ｔ，因此需在轉(zhuǎn)爐出鋼后余溫較高時(shí)及時(shí)修補(bǔ)，并保證充分的燒結(jié)時(shí)間。鎂碳質(zhì)熱修補(bǔ)料在燒結(jié)過(guò)程中存在瀝青／樹(shù)脂燃燒和碳化，伴隨有較多濃煙冒出，對(duì)環(huán)境不友好，且燒結(jié)時(shí)間一般在30～60min。鎂硅質(zhì)水系環(huán)保熱修補(bǔ)料和九水偏硅酸鈉結(jié)合的鎂質(zhì)熱修補(bǔ)料在燒結(jié)過(guò)程中主要是水分的蒸發(fā)，對(duì)環(huán)境無(wú)不利影響，且燒結(jié)時(shí)間一般在20min以內(nèi)，這對(duì)提高轉(zhuǎn)爐的生產(chǎn)效率有重大意義。
2）理化性能和應(yīng)用比較
上述三種熱修補(bǔ)料的主要理化性能和使用情況如表１所示。從表１可知，鎂硅質(zhì)環(huán)保熱修補(bǔ)料致密度和強(qiáng)度大，九水偏硅酸鈉結(jié)合鎂質(zhì)熱修補(bǔ)料的次之，而鎂碳質(zhì)熱修補(bǔ)料的低。這種差異與其化學(xué)組成相關(guān)：鎂硅質(zhì)環(huán)保熱修補(bǔ)料主要成分為MgO和SiO2，其在高溫下會(huì)形成高熔點(diǎn)相M2S（熔點(diǎn)1890℃）；鎂碳質(zhì)熱修補(bǔ)料主要成分為MgO和Ｃ，其在高溫下會(huì)形成碳結(jié)合；九水偏硅酸鈉結(jié)合鎂質(zhì)熱修補(bǔ)料的主要成分為MgO、SiO2和Na2O，其在高溫下會(huì)存在較多的低熔點(diǎn)相。

表1：轉(zhuǎn)爐不同類型熱修補(bǔ)材料的典型理化性能和使用情況
因本身致密度和強(qiáng)度的差異，鎂硅質(zhì)環(huán)保熱修補(bǔ)料的使用壽命長(zhǎng)，但因其受施工方法的制約且屬于近幾年發(fā)展起來(lái)的新興技術(shù)，其目前使用范圍居主要位置；鎂碳質(zhì)熱修補(bǔ)料的使用壽命次之，但因施工方便且是已使用多年的成熟技術(shù)，其目前使用范圍廣；九水偏硅酸鈉結(jié)合鎂質(zhì)熱修補(bǔ)料使用壽命短，其目前使用范圍也窄。
2、轉(zhuǎn)爐耳軸和圓角維護(hù)用噴補(bǔ)料
轉(zhuǎn)爐耳軸及耳軸同側(cè)的圓角區(qū)域采用鎂質(zhì)或鎂碳質(zhì)噴補(bǔ)料進(jìn)行修補(bǔ)。該兩種噴補(bǔ)料均以鎂砂為主要原料，采用磷酸鹽為結(jié)合劑，基質(zhì)中引入適量SiO2微粉、促硬劑和增塑劑，通過(guò)噴補(bǔ)設(shè)備達(dá)到補(bǔ)爐效果。鎂質(zhì)和鎂碳質(zhì)噴補(bǔ)料對(duì)轉(zhuǎn)爐耳軸和圓角的維護(hù)一般在轉(zhuǎn)爐的服役中期開(kāi)始，并盡量利用轉(zhuǎn)爐熱修補(bǔ)料維護(hù)之后的燒結(jié)時(shí)間進(jìn)行，每次使用量一般在0.4～0.8ｔ，燒結(jié)時(shí)間在10min以內(nèi)，使用壽命一般為４～５爐。鎂質(zhì)和鎂碳質(zhì)噴補(bǔ)料的典型理化性能見(jiàn)表２。

表2：鎂質(zhì)和鎂碳質(zhì)轉(zhuǎn)爐噴補(bǔ)料的典型理化性能
3）豎窯內(nèi)各帶的作用豎窯內(nèi)各帶的作用
（1）原料在豎窯內(nèi)需歷經(jīng)三帶：預(yù)熱帶、煅燒帶、冷卻帶。
（2）在預(yù)熱帶的原料借助于煙氣的熱量進(jìn)行預(yù)熱；在煆燒帶的原料借助于燃料燃燒所放出的熱量進(jìn)行煅燒;在冷卻帶已煅燒好的原料與鼓入的冷卻空氣進(jìn)行熱交換，原料被冷卻，而空氣被加熱后進(jìn)入煅燒帶供助燃用。由于在預(yù)熱帶和冷卻帶按逆流方式進(jìn)行熱交換，熱量得到較好利用。因此，豎窯與其它類型窯比較，有較高的熱效率。原料在窯內(nèi)的停留時(shí)間有重要意義，如果停留時(shí)間短，就會(huì)影響煅燒質(zhì)量;停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，將使窯的產(chǎn)量降低，熱耗增加，有時(shí)也會(huì)影響產(chǎn)品質(zhì)量。因此，原料在窯內(nèi)的停留時(shí)間須與窯內(nèi)傳熱情況相配合。如能適當(dāng)提高鍛燒溫度，加大氣流速度，減少原料塊度等，均可加速傳熱速率，縮短原料在窯內(nèi)的停留時(shí)間，提高窯的產(chǎn)量。
3、轉(zhuǎn)爐出鋼口更換用鎂質(zhì)灌漿料
轉(zhuǎn)爐出鋼口的壽命一般為90～150爐，更換時(shí)需用鎂質(zhì)灌漿料來(lái)填充其與出鋼口座磚之間的縫隙。鎂質(zhì)灌漿料采用鎂砂為主要原料，以磷酸鹽為結(jié)合劑，基質(zhì)中引入適量的菱鎂礦（或白云石、石灰石）細(xì)粉、氧化鉻微粉、SiO2微粉、黏土粉、低溫?zé)Y(jié)劑和促硬劑等。鎂質(zhì)灌漿料的典型理化性能見(jiàn)表３。

表3：轉(zhuǎn)爐出鋼口鎂質(zhì)灌漿料的典型理化性能
鎂質(zhì)灌漿料一般施工過(guò)程為：轉(zhuǎn)爐出鋼結(jié)束后，通過(guò)專用鉆孔粉碎機(jī)將出鋼口殘磚粉碎清除，如圖１（ａ）所示，將已組裝好的出鋼口更換磚從出鋼口孔插入并固定在出鋼口孔周邊法蘭上；再將轉(zhuǎn)爐搖轉(zhuǎn)至爐后平臺(tái)，采用同耳軸和圓角維護(hù)用的噴補(bǔ)設(shè)備將灌漿料高速噴入出鋼口更換磚與出鋼口座磚之間的縫隙將縫隙填充致密，見(jiàn)圖１（ｂ）。灌漿料的施工時(shí)間一般在30min之內(nèi)，維護(hù)用量約0.8ｔ。施工結(jié)束后，轉(zhuǎn)爐可隨即投入生產(chǎn)，灌漿料壽命與出鋼口更換磚同步。

圖1：出鋼口更換磚殘磚的拆除和鎂質(zhì)灌漿料的施工
4、轉(zhuǎn)爐爐帽用鎂碳質(zhì)手投料
轉(zhuǎn)爐爐帽靠近出鋼口區(qū)域存在頻繁接觸高溫鋼水和熔渣等問(wèn)題，較爐帽其他區(qū)域熔損速率大，該區(qū)域大面熱修補(bǔ)料維護(hù)不到，部分鋼廠采用鎂碳質(zhì)手投料來(lái)進(jìn)行維護(hù)。鎂碳質(zhì)手投料和大面鎂碳質(zhì)熱修補(bǔ)料屬于同一材質(zhì)體系，補(bǔ)爐原理相同，不同的是鎂碳質(zhì)手投料其一般以鎂橄欖石為骨料，以鎂砂為細(xì)粉，瀝青或樹(shù)脂粉加入量較少，以滿足在較低的溫度和較短的時(shí)間內(nèi)完成燒結(jié)。其典型的理化性能指標(biāo)見(jiàn)表４。鎂碳質(zhì)手投料一般在轉(zhuǎn)爐出鋼完畢后馬上進(jìn)行，由人工將小包裝的鎂碳質(zhì)修補(bǔ)料從爐口直接投入爐帽需修補(bǔ)區(qū)域。轉(zhuǎn)爐爐帽手投料的維護(hù)用量為每次0.4～0.8ｔ，使用壽命為100～200爐。

表4：轉(zhuǎn)爐爐帽用鎂碳質(zhì)手投料的典型理化性能
5、轉(zhuǎn)爐維護(hù)用耐火材料消耗及與轉(zhuǎn)爐
工況條件的相關(guān)性選取國(guó)內(nèi)三家大型鋼廠的３座頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐，編號(hào)分別為Ｚ１、Ｚ２和Ｚ３，詳細(xì)分析其工作層鎂碳磚配置及冶煉工況條件差異，并列出其維護(hù)用耐火材料的消耗量，如表５所示。從表中可看出：這三座轉(zhuǎn)爐工作層鎂碳磚的配置基本相同，但工況條件有差異，Ｚ１的工況條件苛刻，Ｚ２的次之，Ｚ３的好；三座轉(zhuǎn)爐維護(hù)用耐火材料的噸鋼消耗差異較大，分別為0.75kg（Ｚ１）、0.62kg（Ｚ２）和0.51kg（Ｚ３）。結(jié)合這三座轉(zhuǎn)爐的工況條件，分析其總體維護(hù)耐火材料選擇及噸鋼消耗差異較大的原因如下：

表5：國(guó)內(nèi)三家大型鋼廠轉(zhuǎn)爐的工況條件及維護(hù)耐火材料消耗用量
１）Ｚ１所在鋼廠只有２座轉(zhuǎn)爐，選擇鎂硅質(zhì)環(huán)保熱修補(bǔ)料以滿足其轉(zhuǎn)爐出鋼頻率高和維護(hù)時(shí)間短的工況條件，Ｚ２和Ｚ３所在鋼廠都有３座轉(zhuǎn)爐，采用鎂碳質(zhì)熱修補(bǔ)料能適應(yīng)當(dāng)前的出鋼頻率和維護(hù)模式。從整個(gè)爐役來(lái)看，鎂硅質(zhì)環(huán)保熱修補(bǔ)料的噸鋼消耗與鎂碳質(zhì)熱修補(bǔ)料的消耗是接近的，但鎂硅質(zhì)料燒結(jié)時(shí)間短、使用壽命長(zhǎng)，可大大提高轉(zhuǎn)爐的周轉(zhuǎn)效率。比較Ｚ１、Ｚ２和Ｚ３，Ｚ１總計(jì)維護(hù)211次耗時(shí)4220min，而Ｚ２總計(jì)維護(hù)417次耗時(shí)25020min，Ｚ３總計(jì)維護(hù)740次耗時(shí)22000min。按１爐鋼水冶煉周轉(zhuǎn)時(shí)間40min計(jì)算，如果Ｚ２和Ｚ３采用鎂硅質(zhì)料維護(hù)，將可以分別多冶煉鋼水93825和64750ｔ。
（２）風(fēng)口底吹要求決定了鎂質(zhì)噴補(bǔ)料的消耗用量。Ｚ１風(fēng)口整個(gè)爐役全程裸露、風(fēng)口磚數(shù)量多、吹氬管采用單管集束式結(jié)構(gòu)，造成其對(duì)圓角區(qū)域的沖刷十分頻繁和嚴(yán)重，因此鎂質(zhì)噴補(bǔ)料用量急劇上升；Ｚ２與Ｚ１的情況相同，但因其未要求整個(gè)爐役全程裸露，其噴補(bǔ)料噸鋼消耗有較大幅度的下降；Ｚ３風(fēng)口磚數(shù)量較小，采用毛細(xì)管式結(jié)構(gòu)，且未要求整個(gè)爐役全程裸露，故其噴補(bǔ)料噸鋼消耗是比較少的。
6、轉(zhuǎn)爐維護(hù)用耐火材料的技術(shù)展望
目前，大面熱修補(bǔ)料、耳軸和圓角維護(hù)用噴補(bǔ)料、出鋼口更換用灌漿料和爐帽維護(hù)用手投料仍是轉(zhuǎn)爐維護(hù)用的主要材料。隨著國(guó)家對(duì)鎂質(zhì)資源管控的加強(qiáng)，鋼廠對(duì)效率和環(huán)保要求的提高，鋼廠冶煉鋼種高品質(zhì)要求對(duì)濺渣護(hù)爐和吹煉比例的要求等多方面因素的影響，今后轉(zhuǎn)爐維護(hù)用耐火材料技術(shù)將會(huì)出現(xiàn)一些新的變化：
（１）鎂質(zhì)資源緊張趨勢(shì)將迫使耐火材料生產(chǎn)商轉(zhuǎn)尋更多可替代資源，如鎂橄欖石、鎂白云石、各種堿性回收廢磚等都將成為搶手的維護(hù)耐火材料用原料。
（２）轉(zhuǎn)爐大面維護(hù)用鎂硅質(zhì)環(huán)保熱修補(bǔ)料在環(huán)保和提高轉(zhuǎn)爐周轉(zhuǎn)效率方面比傳統(tǒng)鎂碳質(zhì)熱修補(bǔ)料優(yōu)越，其使用范圍將越來(lái)越廣。
（３）轉(zhuǎn)爐耳軸、圓角維護(hù)用噴補(bǔ)料、出鋼口灌漿料用設(shè)備的自動(dòng)化和智能化將逐漸推廣，其可自動(dòng)調(diào)節(jié)水料比和噴補(bǔ)速度，較大限度地提高了維護(hù)材料的黏附效果，從而大大降低噸鋼耐火材料消耗。
（４）因?qū)Ω咂焚|(zhì)種需求量的日益增加，鋼廠將逐漸減少濺渣護(hù)爐比例，追求合適的經(jīng)濟(jì)爐齡。除高品位爐襯磚的開(kāi)發(fā)，高性能轉(zhuǎn)爐維護(hù)材料尤其是高壽命的新型噴補(bǔ)料也急需開(kāi)發(fā)。