俄罗斯高炉炉身主要采用致密粘土砖或高岭土耐火砖;美国大型高炉起步较早,但进展缓慢,到目前为止,炼铁主要是采用中型高炉,其炉衬主要是采用致密粘土砖,个别高炉也采用高铝砖或特种耐火材料砌筑;德国、法国、意大利等 国的高炉炉身部位,一般采用粘土砖或高铝砖砌筑;英国高炉炉身仍然采用粘土砖砌筑,使用寿命约为6年,即每个炉役可炼100多万T生铁。下图为几个国家高炉用粘土砖和高铝耐火砖的性能情况。
这些耐火砖一般是采用低铁低碱耐火原料,经高温或高压成型的。因此,体积密度高,气孔率低,荷重软化温度高和高温强度大。
荷兰等国则采用浓度50%的磷酸溶液浸渍粘土砖和高铝耐火砖,可使抗碱性能提高,能使炉衬的寿命延长10%;美国在高炉炉身上采用磷酸盐结合高铝耐火砖,使用5年,产铁量400 多万吨。停炉检査,炉衬平均磨损13mm,残衬强度较高,K2CO3等物质的侵蚀也较轻微。
在炉身上部和中部,由于温度较低(400~800℃),无炉渣形成和渣蚀。主要承受炉料冲击、煤气冲刷磨损、碱金属侵蚀及碳的沉积作用。所以该部位主要采用低气孔率的优质粘土砖及高铝耐火砖。特别是在耐火砖品种增加和质量提髙的情况下,高炉炉衬寿命都大为延长。例如,日本高炉用粘土砖,其Al2O3含量已从38%提高到42%以上,氧化铁和强碱氧化物均有较大幅度的降低;体积密度增大,显气孔率从20%降低到10%左右,耐压强度提高1倍以上;耐火度从1710℃提高到1750℃,荷重软化温度(变形4%)提高近100℃,满足了高炉冶炼的需要。
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