经过50多年努力,我国碱性耐火材料生产有了很大进步,许多产品已达到或接近国际先进水平,从整体来看,与国际先进水平相比还有较大差距,技术装备先进与落后并存,部关键品种仍需进口,不定形比例远低于先进钢铁生产国家。如,我国吨钢耐火材料消耗约26kg,日本和欧洲吨钢耐火材料消耗8.5-10kg,南美14kg,北美12kg;大型钢包寿命最好280次,吨钢消耗2.5kg,国外钢包通过套浇和维护寿命800次,吨钢消耗0.92kg;我国不定形占耐火材料比例30%,而日本占60%,美国53%,欧洲45%-59%;废弃酎火材料循环率60%以上,我国不足20%;水泥回转窑大型化已达到10000t/,而我国4000td窑用关键火材料,如镁铬砖、镁白云石砖、尖晶石砖等尚需进口等。就科技水平而言,与国际先进水平有差距的主要原因如下
(1)缺乏具有自主知识产权的原创技术;
(2)基础理论研究严重不足;
(3)环保型耐火材料的研究薄弱;
(4)原材料浪费,耐火材料回收率低;高能耗、高污染
因此,基础耐火材料未来努力的目标应立足于中国耐火材料原料资源的优势。一是树立循环经济理念,逐步解决基础理论研究、原创技术、环保生态耐火材料研究、优质合成材料和高效产品开发、适用节能高效设备开发等重大问题。
2006-2022年中国钢铁工业科技发展指南& rdquo提出了耐火材料的总体目标是:通过加大科技开发投入,完善科技开发体系,使我国耐火材料技术创新进入国际先进行列;在不断优化生产工艺和设备的同时,形成了结合我国资源特点,在使用寿命、功能特性、环保等方面属于世界先进水平的钢铁冶金用耐火材料品种和结构体系,完全满足了我国钢铁科技进步的要求。
中国钢铁科技发展的目标和要求:& ldquo氧化物-非氧化物复合材料和高钙耐火材料已成为重要的新型耐火材料,可全面提高钢包、中间包、连铸长水口、滑动水口和浸入式水口的使用寿命和钢水洁净度。& rdquo要求耐火材料的品种和质量在2010年前保证高炉寿命15年以上,转炉平均寿命10000炉以上,连铸防堵浸入式水口不少于10h,钢包寿命不少于150次,电炉炉衬寿命不少于800炉。基础耐火材料的关键技术包括:功能耐火材料生产技术、不定型耐火材料优化技术;非水化高CaO系列耐火技术:寿命不低于10次的长寿命滑动水口耐火技术;无铬、低铬、无碳、低碳精炼耐火材料技术;耐火材料修补技术(主要是连铸用耐火材料);耐火材料无损检测技术:纳米耐火材料生产及应用:高导电、耐腐蚀、长寿命电炉底电极耐火材料技术;碱性耐火材料生产过程中的节能系统技术:CaO,非水化、高强度洁净钢耐火技术;冶金耐火材料的非晶化技术(主要指三块连铸);长寿炉衬和包衬耐火技术;各种产品,如连续炼钢工艺系列耐火材料技术,需要解决如下问题:开发铝镁长寿命钢包透气砖;碱性特殊功能保护渣;电炉炼钢、炉外精炼和纯净钢用优质碱性耐火材料;含氧碱性耐火材料(包括挡渣墙、涂料和覆盖剂),使用寿命长,能吸收钢水中的杂质,用于洁净钢冶炼;垃圾焚烧炉用镁铝尖晶石耐火材料:水泥窑用无铬碱性耐火材料,
其中,镁尖晶石砖性价比好;发展高性能MgO基浇注料和梯度碱性浇注料,推广含游离CaO和石墨的不定型耐火材料,到2022年不定型比例达到60%:研发Mg、A等过渡材料,满足超低碳钢生产需要;体积为3.4g/am2。采用高纯镁砂的规模化生产工艺,消除了粘结剂沥青和树脂对环境和人的危害。青海察尔开盐有40亿六水氯化镁,每年有3000万吨六水氯化镁作为钾肥生产的副产品排放。实验室工作证明,氨法可以经济地获得高纯氢氧化镁,并有可能获得体积密度为3.4g/cm3、MAO大于99%的高纯菱镁矿。因此,开发利用港水生产氧化镁也是今后的重要发展方向之一。
中国耐火材料工业经过50多年的建设和发展,基本满足了国内高温行业的需求。目前其产量约占世界产量的40%,已成为耐火材料生产大国,并正在向耐火材料生产强国靠近,其中镁质耐火材料占据举足轻重的地位。回顾历史,随着钢铁、建材、有色金属等高温产业的发展,人们对耐火材料与高温产业之间的相互依存、相互促进有了更深刻的认识,尤其是镁质耐火材料。材料& rdquo、& ldquo设备(包括炉子)& ldquo是耐火材料发展的基础,& ldquo(耐火材料)的品种和应用& rdquo是的,中国耐火材料工业的发展方针是提高质量,增加品种,集约化经营,提高企业和行业的国际综合竞争力,使中国耐火材料工业从生产、消费和出口大国转变为综合竞争力达到国际水平的耐火材料强国。镁质耐火材料肯定会起到关键作用。
