氩氧炉使用的白云石砖原因以及优点
发布日期： 2016-11-14 00:00:00 阅读量（499） 作者：从前，碱性吹氧转炉曾是白云石质耐火材料的主要应用领域，20世纪80年代以后，其主要应用领域即转移到炉外精炼和不同类型的钢包。为了均衡炉衬用砖，主要趋势则朝着提高抗渣性的吸收。
沥青结合白云石砖的应用不仅是其价格相当低（同烧成白云石砖比），也是由于其良好的稳定的耐蚀性和使用性能。但存在加热期间要产生空气污染的问题。因而限制了它们的更广泛的应用。
随着无沥青砖的出现，并且应用延长保温时间以排除炉衬产生的气体加热工序，则提高了氩氧炉钢厂对应用树脂结合的白云石砖的兴趣。随之，氩氧炉应用树脂结合白云石砖得到了广泛的应用。
树脂结合白云石砖，由于其本身热膨胀特性所具有的最佳耐剥落性，所以结构剥落也极少见到。通过采用较长时间的预热的方法，即可将钢水从碳挥发物中吸收的碳量减少，达到原来用烧成白云石砖所吸收碳的水平。原因是长时间加热工序，提高和加深了树脂结合白云石质里衬的焦化。采用长时间加热工序的另一个好处是:能大幅度减少产生的烟尘。
从氩氧炉使用树脂结合白云石残砖切断面看出，其热面有一层极薄的炉渣，向内渗透仅0.8〜1.6mm深，在靠近热面后2mm可检测出碳的第一批非氧化残余物。化学分析结果表明，黏附和渗透的炉渣成分数量非常低，特别是引起蚀损的含氧化铝和MgO成分几乎不存在。根据矿物相研究得出，蚀损是由于白云石中的CaO主要转变为3CaO·SiO2、2CaO·SiO2和一些褐色针镍矿以及铝酸盐相所引起的。由此说明，由于蚀损导致砖中物相主要转变为高熔点硅酸盐相，因而可阻止炉渣向深处渗透和防止加速蚀损。
这样看来，有利的炉渣成分和白云石砖提供的主要能形成高熔点硅酸钙矿物相的高CaO含量则产生了有利的抗蚀损性能。在这些条件下，白云石砖中的残碳量是不会有MgO砖中的残碳量重要，因为所形成的高熔点硅酸盐矿物阻止炉渣向砖内渗透过程也部分地起到了碳的作用。虽然，CaO和C阻止炉渣渗透机理不同，但观察到阻止炉渣渗透的效果却可以进行比较。因此，树脂结合白云石砖在氩氧炉上的使用性能是不难预测到的。
在比较烧成白云石砖、沥青结合白云石砖和树脂结合白云砖在氩氧炉上使用效果得出：树脂结合白云石砖和沥青结合白云石砖的使用性能相同，但比烧成白云石砖的使用性能好。这及明选用树脂结合白云石砖作为氩氧炉里衬，可以降低吨钢耐火材料消耗量，而且还可以减少对环境的污染。
然而，由于氩氧炉里衬各区域的损毁速度是不相同的，因而需要权衡氩氧炉耐火材料的损毁形式和损毁速度，以减少吨钢耐火材料的消耗，这就要采用多种耐火材料对氩氧炉进行综合砌炉，以达到炉衬均衡蚀损，从而取得较理想的使用寿命，如图4-17所示。该图表明，炉底用烧成白云石砖，风口区则选用含有ZrO2烧成镁白云石砖，侧壁选用烧成白云石砖或高MgO含量的白云石砖，锥体内壁选用烧成白云石砖或树脂结合白云石砖。
用在较苛刻的风口区的烧成镁白云石砖内添加ZrO2，提高了风口区域用耐火材料的耐热剥落性。与此同时，采用提高MgO含量，降低气孔率，增强高温强度的措施，可进一步提高风口区的使用寿命。
在恶劣条件的渣线区域，尤其是耳轴部位，则选用富含MgO含量，降低气孔率，增强高温强度的措施，可进一步提高风口区的使用寿命。
在恶劣条件的渣线区域，尤其是耳轴部位，则选用富含MgO的烧成白云石砖，可提高抗渣性，从而提高其使用寿命。
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