不定形耐火材料

近年来，不定形耐火材料发展非常迅速，日本不定形耐火材料增加较快，1980年为34.9%, 1993年则增加到51.4%，1994年又上升到54.3%，超过了定型耐火材料的产量。不定形耐火材料的迅速发展，显然是由于用户易于适应工厂自动化，通过其后的修补，容易延长炉子寿命。因为不定形耐火材料具有多种原料的特征，所以其综合性能高。进而在不定形耐火材料本来的性能上，又开发了施工和干燥的许多新技术。其中，日本的不定形化率超过了50％的主要原因是盛钢桶不定形化的完成和普及。现在可以断定，日本不定形耐火材料使用率的增加是由某些劳动费用、工作环境和节能等社会因素所引起的。喷补技术，在喷涂基础上火焰喷补等补修技术的进步都对不定形耐火材料的发展起了很大的作用。

正如前面已提到的，与烧成耐火砖相当的高性能不定形耐火材料的实用化，可以说是以盛钢桶用耐火材料为代表的。目前，不定形耐火材料的主要施工方法是采用振动法和浇注法，适合浇注铝尖晶石质材料，可以得到高耐用性。关于尖晶石烧结料中的氧化镁和氧化铝的组成是从理论组成开始进行研究的，后来又报道了通过使用氧化铝含量为70％或90％的尖晶石烧结料，能提高抗铁氧化物等渣成分的渗透性。另外，还有资料报道，将使用氧化镁和氧化铝原料的混合材料进行施工，通过提高施工体中的温度，使混合材料发生膨胀性的尖晶石化反应，减少残余收缩，促进组织的致密，以提高不定形耐火材料的耐用性。

盛钢桶的渣线部位对抗渣性能的要求特别高，因此现在正在开发碱性材料。如镁锆质材料，其组成为氧化镁90％、氧化锆10%，经混合烧成的镁错烧结料的抗渣渗透性和耐腐蚀性均好，可以达到实用化。

关于不定形耐火材料的发展方向，今后将进一步进行材料的开发。对于使用耐火材料的用户来说，必须确立诸如耐火材料的施工、诊断和修补等一系列配备系统，以提高整体效率、降低成本。

不定形耐火材料的最近动向是：（l）低水泥和无水泥浇注料的开发和使用研究；（2）喷补修补法的改进研究；（3）施工法的机械化、自动化。

对于不定形耐火材料内衬而言，采取以下措施可以降低成本15％。

l）浇注施工：渣线部位使用镁锆质等碱性材料，其他部位使用铝尖晶石质材料和铝镁质材料。

2）干燥：引进微波干燥装置（2450MHz，输出功率100kW），采用致密的不定形材料，能防止爆裂。

3）诊断：采用高频涡电流传感器测定耐火材料的残余厚度和金属渗入程度。

4）修补：根据耐火材料残余厚度的测定结果，采用施工能力为1500kg/h（丙烷＋氧气火焰）粉体的喷补装置进行热态修补。