各种精炼炉包壁用耐火材料的选择

钢铁生产中由于各种炉子的工作环境与服役性能不尽相同，因此对耐火材料的要求也不同。

· AOD炉用耐火材料 ·

自1968年美国乔斯林公司发明了AOD钢水精炼法已来，自其应用已来，得到了迅速推广。到目前为止，AOD钢水精炼法已成为了不锈钢精炼的主要方法。但是，AOD炉在应用过程中，其应用条件十分严苛，炉衬的蚀损情况比较严重。因此，为了提高AOD炉的炉衬寿命，选择性能优良的耐火材是十分必要的。目前，世界各国主要采用白云石砖、镁白云石砖和镁铬砖作为AOD炉的炉衬耐火材料。其中，镁铬砖的生产工艺复杂，且具有烧成温度高、能耗大、成本较高等缺点。除此之外，镁铬质耐火材料，在高温、碱性介质和氧化气氛下，材料中的Cr3+会转化成具有强致癌性的Cr6+，对人体和环境造成极大危害，因此，镁铬砖逐渐被镁钙材料所取代，镁钙质耐火材料已经成为目前AOD炉炉衬耐火材料的首选材料。欧洲具有有丰富的天然白云石,其AOD炉衬普遍采用白云石质耐火材料，以用于代替镁铬砖，其包壁处使用低档次的沥青结合不烧镁白云石砖或烧成镁白云石转，渣线处使用高温烧成的镁白云石砖，此AOD炉衬的寿命虽比镁铬砖炉衬低，但其可使炼钢成本低，具有明显的经济效益等优点。

· LF炉用耐火材料 ·

1971年由日本特殊钢公司开发研制的LF炉(钢包炉)精炼方法，是一种通过电弧加热、氩气搅拌和精炼渣为核心的生产技术，最早是以精炼特殊钢为主。LF炉精炼方法具有使用灵活和多种冶金功能等特点，以至于广泛应用于普通钢生产厂家。LF炉用耐火材料选取的依据主要有精炼钢种、精炼温度、炉渣碱度、稳定性和成本等等，其选取的炉衬耐火材料的使用寿命一般为50~100炉次。

· RH炉用耐火材料 ·

RH(钢水真空循环脱气)工艺是由西德鲁尔钢公司(Ruhrstahl)和海罗尔斯公司(Heraeus)共同研发的，距今已有五十多年的历史。RH工艺因具有设备投资少、冶炼效率高、易操作等优点，使其在炼钢生产中得到广泛应用。同时RH工艺还具有提高钢产量、改善钢质量、降低成本、提高经济效益等特点，其在炼钢生产中的应用，使炼钢工艺得到了极大的优化。RH炉炉衬耐火材料的选取是根据它所在的部位和所受温度、气氛、化学成分、真空度等因素而决定的。目前,国内RH炉所采用的耐火材料主要是镁铬砖，RH炉上部槽内衬耐火材料一般不与钢水和熔渣直接接触，通常选取铬直接结合镁铬砖;中部槽工作层与钢水和熔渣直接接触，会受到钢水的冲刷、熔渣的侵蚀和温度的骤变等因素的影响，一般选取铬再结合镁铬砖，保温层选取轻质高铝砖;下部槽会受到熔渣的不断侵蚀，一般选取高温烧成的镁铬砖。