三、發(fā)展特種耐火材料

? ? ? ? 如果說耐火材料工藝的發(fā)展方向是不定形化（不定形耐火材料），而保存的一部分定形耐火制品的制造工藝應該是特殊化。隨著近代鋼鐵生產(chǎn)技術(shù)向電子化、連續(xù)化、大型化發(fā)展，傳統(tǒng)使用的耐火材料不能滿足更為苛刻的要求。

?????? 例如：近終形連鑄機對耐火材料要求有密封性、潤滑性、抗侵蝕性。要加工到微米級，只有精細陶瓷才能達到要求?，F(xiàn)代尖端技術(shù)，如航天、電子、新能源、原子反應堆、國防現(xiàn)代裝備技術(shù)等需要的耐火材料要經(jīng)受一定的機械應力和機械沖擊、瞬間幾千度的熱震、高速氣流和塵埃的沖刷、各種化學腐蝕，甚至還要求電性能、光學性能等特殊要求的制品。必須在傳統(tǒng)耐火材料與傳統(tǒng)陶瓷工藝基礎(chǔ)上，從材質(zhì)到工藝進行改進和創(chuàng)新，即用高熔點（2000℃以上）、高純度（純度95%甚至99%以上）的氧化物和非氧化物以及氧化物與非氧化物復合的人工合成材料、微米級細粉，采用等靜壓、熱壓注、爆炸等方法成型，1600-2000℃，甚至到3000℃的溫度下高溫燒成的工藝過程生產(chǎn)特種耐火制品。

????? 這些制品外形更復雜，不僅有磚，還有管、片、球、纖維寶石單晶以及超硬的、透明或不透明的制品。還有高溫涂層、金屬陶瓷等。高新技術(shù)發(fā)展方興未艾，現(xiàn)在已滲透到各個產(chǎn)業(yè)部門，耐火材料配合高新技術(shù)的發(fā)展，對耐火材料的理論和時間認識將會啟發(fā)和推動作用。

四、發(fā)展爐體冷卻技術(shù)，加強耐火材料保護

? ? ? ? 法國某耐火材料工作者說：“水是最好的耐火材料”。這種說法不無道理。現(xiàn)在很多熱工設(shè)備采用循環(huán)水或強制水冷卻。如20世紀60年代末，在以焦炭為燃料的鎂砂及白云石煅燒豎窯，采用汽化冷卻窯襯壁，代替高溫帶的磚內(nèi)襯，主要目的是消除粘窯。煉鋼電爐爐蓋電極孔周圍俗稱“三角區(qū)”，由于溫度過高，損毀嚴重，與爐蓋其他部位的使用壽命不同步。因此有些廠家將三角區(qū)改成水冷爐套，變成“永久襯”。目前超高功率電爐普遍采用水冷爐蓋和爐壁。采用水冷代替耐火材料在高溫設(shè)備上使用屢見不鮮，而且使用壽命比耐火材料長。循環(huán)水始終保持100℃以下，從某種程度上可以起到耐火材料的作用。但也有很多問題，如能耗增大，投資增加，像煅燒鎂砂的合格率降低等。

????? 不過也有非常成功的經(jīng)驗，如武鋼大型高爐（2516m3）采用全炭水冷薄爐底。爐底厚度減半，施工機械化程度高（達90%以上），勞動條件好，修筑工期縮短2/3，壽命長達14年，造價低，節(jié)約高鋁磚近400m3，結(jié)構(gòu)先進合理，安全可靠。

????? 煉鋼電爐采用水冷爐蓋和水冷爐壁技術(shù)，使電爐使用壽命顯著提高。超高功率電爐爐蓋和爐壁熱流增大，采用水冷技術(shù)可使熔損部分被噴濺上的爐渣冷卻而補充。泡沫渣埋弧技術(shù)是在不增加渣量前提下，使渣厚度增加。主要原理是渣中FeO與C反應生成CO氣體，慢慢從渣中溢出，使渣保持泡沫化狀態(tài)，從而減少弧光對襯的熔損，降低耐火材料消耗。水冷使電能消耗增大，一噸鋼約增加5%-10%，但由于壽命延長，檢修停爐時間縮短，特別是耐火材料消耗降低50%-90%，總的經(jīng)濟效益是好的。采用水冷與合適的耐火材料相配合應該是未來爐窯等熱工設(shè)備的發(fā)展方向。

????? 其次，還可以采用其他一些保護耐火材料、提高內(nèi)襯使用壽命的措施，如調(diào)整爐渣成分、降低爐渣對內(nèi)襯耐火材料的侵蝕性。美國1991年發(fā)明的濺渣護爐技術(shù)就是基于這一原理，使煉鋼轉(zhuǎn)爐的壽命大幅度提高，達10000-15000爐。另外，還可以改進爐窯砌體結(jié)構(gòu)、提高砌體的抗熱震性（不光是提高單塊磚的抗熱震性）來提高爐窯的使用壽命等。

????? 鄭州真金致力于水泥、石灰、有色、鋼鐵、玻璃及化工行業(yè)用耐火材料等研發(fā)制造、技術(shù)解決方案設(shè)計、施工及配套產(chǎn)品提供等一站式總包服務，是一家集產(chǎn)銷研出口一體化的高溫窯爐整體解決方案服務商。