第一篇：焦爐用耐火材料及主要性能

焦爐用耐火材料及主要性能

硅磚屬于酸性耐火材料，具有良好的抗酸性侵蝕能力，它的導熱性能好，荷重軟化溫度高，一般在1620℃以上，僅比其耐火度低70~80℃。硅磚的導熱性隨著工作溫度的升高而增大，沒有殘余收縮，在烘爐過程中，硅磚體積隨著溫度的升高而增大。所以，硅磚是焦爐上較理想的耐火制品，現代大中型焦爐的重要部位（如燃燒室、斜道和蓄熱室）都用硅

磚砌筑。

在烘爐過程中，硅磚最大膨脹發生在100~300℃之間，300℃之前的膨脹量約為總膨脹量的70%~75%。其原因是SiO2在烘爐過程中出現117℃、163℃、180~270℃和573℃四個晶形轉化點，其中180~270℃之間，由方石英引起的體積膨

脹最大。

決定硅磚熱穩定性好壞的關鍵是真密度，真密度的大小是確定其石英轉化的重要標志之一。硅磚的真密度越小，其石灰轉化越完全，在烘爐過程中產生的殘余膨脹也就越小。在硅磚中，鱗石英晶體的真密度最小，線膨脹率小，熱穩定性比方石英和石英好，抗渣侵蝕性強，導熱性好，荷重軟化溫度高，是石英中體積最穩定的形態。燒成較好的硅磚中，鱗石英的含量最高，占50%~80%；方石英次之，只占10%~30%；而石英與玻璃相的含量波動在5%~15%。當工作溫度低于600~700℃時，硅磚的體積變化較大，抗急冷急熱的性能較差，熱穩定性也不好。若焦爐長期在這種溫度下工作，砌體就很容易破裂破損。

二、粘土磚

粘土磚是指Al2O3含量為30%~40%硅酸鋁材料的粘土質制品。粘土磚是用50%的軟質粘土和50%硬質粘土熟料，按一定的粒度要求進行配料，經成型、干燥后，在1300~1400℃的高溫下燒成。粘土磚的礦物組成主要是高嶺石（Al2O3·2SiO2·2H2O）和6%~7%的雜質（鉀、鈉、鈣、鈦、鐵的氧化物）。粘土磚的燒成過程，主要是高嶺石不斷失水分解生成莫來石（3Al2O3·2SiO2）結晶的過程。粘土磚中的SiO2和Al2O3在燒成過程中與雜質形成共晶低熔點的硅酸鹽，包圍在莫來石結晶周圍。

粘土磚屬于弱酸性耐火制品，能抵抗酸性熔渣和酸性氣體的侵蝕，對堿性物質的抵抗能力稍差。粘土磚的熱性能好，耐

急冷急熱。

粘土磚的耐火度與硅磚不相上下，高達1690~1730℃，但荷重軟化溫度卻比硅磚低200℃以上。因為粘土磚中除含有高耐火度的莫來石結晶外，還含有接近一半的低熔點非晶質玻

璃相。在0~1000℃的溫度范圍內，粘土磚的體積隨著溫度升高而均勻膨脹，線膨脹曲線近似于一條直線，線膨脹率為0.6%~0.7%，只有硅磚的一半左右。當溫度達1200℃后再繼續升溫時，其體積將由膨脹最大值開始收縮。粘土磚的殘余收縮導致砌體灰縫的松裂，這是粘土磚的一大缺點。當溫度超過1200℃后，粘土磚中的低熔點物逐漸熔化，因顆粒受表面張力作用而互相靠得很緊，從而產生體積收縮。由于粘土磚的荷重軟化溫度低，在高溫下產生收縮，導熱性能比硅磚小15%~20%，機械強度也比硅磚差，所以，粘土磚只能用于焦爐的次要部位，如蓄熱室封墻，小煙道襯磚及蓄熱室格子磚、爐門襯磚、爐頂以及上升管襯磚等。

三、高鋁磚

高鋁磚是Al2O3含量大于48%的硅酸鋁或氧化鋁質的耐火制品，統稱高鋁質耐火制品。

高鋁磚的耐火度和荷重軟化溫度均高于粘土磚，抗渣蝕性能（尤其是對酸性渣）較好，且這些性能隨著Al2O3含量的增加而提高，但熱穩定性不如粘土磚。高鋁磚的致密度高，氣孔率低，機械強度高且耐磨。焦爐燃燒室爐頭及炭化室鋪底磚的爐頭部位，用高鋁磚砌筑，效果較好；但不宜用于炭化室墻面，因為高鋁磚在高溫下易產生卷邊翹角。

四、耐火泥 耐火泥是粉狀物料和粘結劑組成的供調制泥漿用的不定形耐火材料。它主要用做砌筑耐火磚砌體的粘結劑和涂層材料。耐火泥大多是加水（或水溶液）調成泥漿使用。它應具有相應的砌體用磚性能，焦爐用耐火泥應滿足以下要求：（1）在施工后和使用時應具有必要的粘結性，以保證與砌體或周圍層結為整體，使之應具有抵抗外力和耐氣、耐渣侵

蝕的作用。

（2）必須具備良好的流動性和可塑性，以便于施工。（3）具有與砌體或周圍層材質相同的化學組成，以避免耐火泥處先毀，避免不同材質間造成不良的化學反應。（4）具有與砌體或周圍層材質相同的熱膨脹性，以免互相

脫離，泥層破裂。

（5）體積要穩定，有較小的收縮性，以保證砌體的整體性

和嚴密性。

（6）在使用溫度下能發生燒結，以增加砌體機械強度。

（7）有一定耐火度與荷重軟化點。

應根據磚種和操作溫度選用相應的耐火泥，即砌筑粘土磚時用粘土火泥，砌筑硅磚時用硅火泥。凡與金屬埋入件相接觸的砌體部位，均須在火泥中加入精礦粉。砌筑焦爐頂面磚時，應在粘土火泥中加入能增加強度的水硬性膠結劑——硅

酸鹽水泥和石英砂。

硅火泥是用硅石、廢硅磚和耐火粘土（生粘土）配制而成的粉料。硅石是硅火泥的主要組分。硅石中SiO2含量愈高，則火泥的耐火度愈高。加入廢硅磚能改善火泥與硅磚高溫粘結性能，原因是硅磚粉具有與硅磚類似的熱膨脹曲線，在石英晶型轉化體積變化時，火泥脫離硅磚的可能性較小，粘附于硅磚的能力良好。一般硅磚粉含量為20%~30%較為合適。在硅火泥中加入生粘土可以增加可塑性，降低透氣性和失水率，但加入量不宜過大，否則會使硅火泥的耐火度降低，收縮率增加，一般以不超過15%~20%為宜。對粒度的要求是：1mm以上的不大于3%，小于0.074mm的不小于50%。硅火泥的顆粒組成影響火泥的使用性能，顆粒過大，泥漿失水快，砌磚操作困難，在灰槽中容易發生沉淀和偏析現象；顆粒過小，泥漿容易發酵，灰縫密實性變差。一般好用的灰漿打在磚上后，使磚能隨便被揉動、敲打約15-20s，此時間與顆粒組成有關。因此，硅火泥的使用性能，可以用此時間來表示。

粘土火泥是由煅燒過程的熟料或粉碎粘土磚加耐火粘土（生粘土）制成。熟料是粘土火泥的主要成分，約占75%~80%。生粘土是粘結劑，加入生粘土可增加塑性，降低透氣性和失水率，但加大了收縮性。配生粘土過多，容易產生裂紋，故

配料約占20%~25%。

粘土火泥的使用溫度一般低于1000℃。焦爐用粘土火泥一般為細粒和中粒度級，通過0.5mm和1mm篩孔的顆粒百分數應大于97%。粘土火泥除用于砌筑粘土磚部位外，還用于

修補焦爐。

五、耐熱混凝土

耐熱混凝土是一種能長期承受高溫作用的特種混凝土，是由耐火骨料、膠凝材料（有時還加礦物摻合料或有機摻合料）和水按一定比例調制而成的泥料，經搗制或振動成型、硬化、養護、烘干而獲得的具有一定強度的耐火制品。通常用礬土、廢耐火磚、高爐礦渣等作為骨料，以礬土水泥、硅酸鹽水泥、磷酸和水玻璃等作為膠凝材料。根據骨料材質和膠凝材料的不同，耐熱混凝土分為很多類型。其組成不同，性質便不同，因而使用范圍也不同。這種耐火制品與耐

火磚相比有以下優點：

（1）常溫下迅速產生強 度，在操作溫度下也不降低。（2）使用前不必經過燒成，減少了制造耐火磚時的復雜工藝，制備工藝簡單，能就地澆鑄成各種形狀，可減少砌體磚縫，簡化結構，簡化磚型，從而革新砌筑作業，加快建設速

度。耐熱混凝土在焦爐上已試用多年，主要用作上升管和爐門襯磚、爐頂軌道枕磚，以代替粘土磚，也有用作焦爐頂鋪面的。根據使用部位不同，其配料有也所差異。

耐熱混凝土在焦爐上的試用時間雖不長，但已顯示出一些優點，不過也存在一些缺點，例如荷重軟化溫度不夠高，使用

中有分層剝落現象等。

六、隔熱材料

通常導熱系數小于0.8kJ/m.·h·℃的建筑材料，稱為隔熱材料。一般它具有氣孔率大、氣孔小、機械強度低、體積密度小等特點。隔熱材料的分類方法很多，一般可按使用溫度、體積密度和制造方法分類，但常按使用溫度和體積密度分

類。

隔熱材料按體積密度分為3種：

（1）低溫隔熱材料：使用溫度低于900℃，如硅藻土、石棉、水渣、礦渣棉、蛭石、珍珠巖等。

（2）中溫隔熱材料：使用溫度為900~1200℃，如硅藻土磚、輕質粘土磚等。

（3）高溫隔熱材料：使用溫度高于1200℃，如高鋁質輕質隔熱磚、漂珠磚、輕質硅磚等。輕質粘土磚是以粘土為原料，加入一定比例（30%~35%）的木屑燒制而成的粘土磚，其有多種牌號，體積密度為0.4~1.3g/cm3，耐火度為1670~1710℃。

硅藻土磚是以硅藻土為原料的制品，其中可加入一定量的可燃物，增大制品的氣孔率，提高隔熱能力。硅藻土磚只能用于1000℃以下部位，溫度過高時其會收縮和熔化。硅藻土磚按理化指標也可分成幾個級別。它們的體積密度為0.5~0.7g/cm3，耐火度為1280℃，顯氣孔率為73%~78%，耐壓強度為0.5~1.1Mpa。制品尺寸有250mm×123mm×65mm和230mm×113mm×65mm兩種規

格。

硅藻土分生料和熟料兩種。前者用于砌磚和保溫層抹面，后

者用作保溫層填料。

石棉繩是由石棉紗、線（或金屬絲）制成，按形狀及編織方式分為石棉扭繩、石棉編繩和石棉方繩。石棉板是用石棉和

粘結材料制成的板材。

其他隔熱材料，如礦渣棉、蛭石（含水黑云母）和珍珠巖等，都是含有很多細小氣孔的材料。氣孔愈多愈小，其導熱系數愈低。以珍珠巖、蛭石、輕質粘土磚塊作骨料，以水泥、水玻璃、磷酸等作膠凝材料，以粘土粉、陶粒粉作摻合料，還可制成各種輕質耐熱混凝土，用作隔熱材料。

焦爐是連續生產的大型工業窯爐，一座焦爐要連續生產幾十年。目前，焦爐上使用的耐火材料主要有硅磚、粘土磚和高鋁磚等。焦爐用耐火材料的耐火度在1580℃以上。根據工藝需要和操作要求，焦爐上不同部位所用的耐火材料

也不一樣。

一、焦爐對耐火材料性能的要求

（1）在焦爐生產的高溫條件下，能承受一定的壓力和機械負荷而不變形，保持一定的體積穩定。（2）在高溫下有較好的導熱性能。

（3）在生產條件下能適應溫度正常變化而不破損。（4）能抵抗灰渣和煤高溫干餾的化學侵蝕作用。

（5）具有一定的耐磨性。

二、焦爐用耐火材料的主要性能

（1）氣孔率 耐火制品中的氣孔包括開口氣孔與閉口氣孔。氣孔率一般是指與大氣相通的顯氣孔的體積與制品總體積的百分比，又叫做顯氣孔率。制品的氣孔率較小，導熱性能越好，耐壓強度越高，但抗急冷急熱性能較差。（2）體積密度與真密度體積密度是包括全部氣孔在內的每立方米磚的質量數，而計算真密度時的磚樣體積只包括巖石部位。由于不同晶形石英的真密度是不一樣的，因此，通過磚的真密度可了解其燒成情況。燒成較好的硅磚，真密度較

小。

（3）常溫耐壓強度制品在常溫下單位面積所能承受的最大壓力，叫做常溫耐壓強度。結構均勻致密，燒成良好的制品，具有較高的常溫耐壓強度。

（4）熱膨脹性 通常用一定溫度范圍內的平均線膨脹率來表

示。

（5）導熱性指耐火制品傳遞熱量的性能。用導熱系數表示，其單位為W/（m.℃）氣孔率低、結構致密的磚，導熱性能好。硅磚與粘土磚等大多數耐火制品的導熱系數，隨著溫度升高而增大，但也有少數耐火制品（如鎂磚和碳化硅）的導熱系數，反而隨著溫度升高而減小。

（6）耐火度 耐火度表示耐火制品在高溫下抵抗軟化（熔化）的性能，指耐火錐試樣頂部彎倒并接觸到底盤側面時的溫

度。

（7）荷重軟化溫度表示耐火制品在一定負荷下抵抗溫度的能力。荷重軟化溫度是試樣0.2MPa壓力下，以一定的升溫速度加熱，隨著溫度的升高，試樣不斷產生變形，當試樣的最大高度降低0.6%時的溫度，即為荷重軟化溫度。它與耐火制品的化學生質、結晶構造特征、玻璃相在一定溫度下的粘度、晶相與玻璃相的相對比例、燒成溫度以及粒度組成有

關。

（8）高溫體積穩定性 表示耐火制品在高溫下長期使用時，體積發生不可逆變化的性能，通常以殘余膨脹（或收縮）來表示耐火制品的體積穩定性。其具體指標是：耐火制品在一定溫度下，加熱一定時間，自然冷卻后，測量其體積變化，該值與原體積的百分比，稱為殘余膨脹（或殘余收縮）。（9）熱穩定性 耐火制品抵抗溫度急變而不損壞的能力。測試方法是將試樣的一半放入加熱爐中，另一半在爐外，加熱至850℃時保溫40分鐘，而后放入流動的冷卻水槽中急冷，如此反復進行，當其損壞脫落部分的質量為原試樣質量20%時的急冷急熱次數。它與制品的膨脹系數大小，制品內部溫度分布的不均勻性，制品的形狀及尺寸都有密切關系。（10）抗侵蝕性 耐火制品在高溫下抵抗熔渣、爐料分解產物的化學及物理作用的性能。影響抗侵蝕的主要因素是：制品與熔渣的化學組成、工作溫度、爐料分解產物的性質以及

制品的致密度等。

第二篇：焦爐用主要耐火材料簡介

一、硅磚

硅磚屬于酸性耐火材料，具有良好的抗酸性侵蝕能力，它的導熱性能好，荷重軟化溫度高，一般在1620℃以上，僅比其耐火度低70~80℃。硅磚的導熱性隨著工作溫度的升高而增大，沒有殘余收縮，在烘爐過程中，硅磚體積隨著溫度的升高而增大。所以，硅磚是焦爐上較理想的耐火制品，現代大中型焦爐的重要部位（如燃燒室、斜道和蓄熱室）都用硅磚砌筑。

在烘爐過程中，硅磚最大膨脹發生在100~300℃之間，300℃之前的膨脹量約為總膨脹量的70%~75%。其原因是SiO2在烘爐過程中出現117℃、163℃、180~270℃和573℃四個晶形轉化點，其中180~270℃之間，由方石英引起的體積膨脹最大。

決定硅磚熱穩定性好壞的關鍵是真密度，真密度的大小是確定其石英轉化的重要標志之一。硅磚的真密度越小，其石灰轉化越完全，在烘爐過程中產生的殘余膨脹也就越小。

在硅磚中，鱗石英晶體的真密度最小，線膨脹率小，熱穩定性比方石英和石英好，抗渣侵蝕性強，導熱性好，荷重軟化溫度高，是石英中體積最穩定的形態。燒成較好的硅磚中，鱗石英的含量最高，占50%~80%；方石英次之，只占10%~30%；而石英與玻璃相的含量波動在5%~15%。

當工作溫度低于600~700℃時，硅磚的體積變化較大，抗急冷急熱的性能較差，熱穩定性也不好。若焦爐長期在這種溫度下工作，砌體就很容易破裂破損。

二、粘土磚

粘土磚是指Al2O3含量為30%~40%硅酸鋁材料的粘土質制品。粘土磚是用50%的軟質粘土和50%硬質粘土熟料，按一定的粒度要求進行配料，經成型、干燥后，在1300~1400℃的高溫下燒成。粘土磚的礦物組成主要是高嶺石（Al2O3·2SiO2·2H2O）和6%~7%的雜質（鉀、鈉、鈣、鈦、鐵的氧化物）。粘土磚的燒成過程，主要是高嶺石不斷失水分解生成莫來石（3Al2O3·2SiO2）結晶的過程。粘土磚中的SiO2和Al2O3在燒成過程中與雜質形成共晶低熔點的硅酸鹽，包圍在莫來石結晶周圍。

粘土磚屬于弱酸性耐火制品，能抵抗酸性熔渣和酸性氣體的侵蝕，對堿性物質的抵抗能力稍差。粘土磚的熱性能好，耐急冷急熱。粘土磚的耐火度與硅磚不相上下，高達1690~1730℃，但荷重軟化溫度卻比硅磚低200℃以上。因為粘土磚中除含有高耐火度的莫來石結晶外，還含有接近一半的低熔點非晶質玻璃相。

在0~1000℃的溫度范圍內，粘土磚的體積隨著溫度升高而均勻膨脹，線膨脹曲線近似于一條直線，線膨脹率為0.6%~0.7%，只有硅磚的一半左右。當溫度達1200℃后再繼續升溫時，其體積將由膨脹最大值開始收縮。粘土磚的殘余收縮導致砌體灰縫的松裂，這是粘土磚的一大缺點。當溫度超過1200℃后，粘土磚中的低熔點物逐漸熔化，因顆粒受表面張力作用而互相靠得很緊，從而產生體積收縮。

由于粘土磚的荷重軟化溫度低，在高溫下產生收縮，導熱性能比硅磚小15%~20%，機械強度也比硅磚差，所以，粘土磚只能用于焦爐的次要部位，如蓄熱室封墻，小煙道襯磚及蓄熱室格子磚、爐門襯磚、爐頂以及上升管襯磚等。

三、高鋁磚

高鋁磚是Al2O3含量大于48%的硅酸鋁或氧化鋁質的耐火制品，統稱高鋁質耐火制品。

高鋁磚的耐火度和荷重軟化溫度均高于粘土磚，抗渣蝕性能（尤其是對酸性渣）較好，且這些性能隨著Al2O3含量的增加而提高，但熱穩定性不如粘土磚。高鋁磚的致密度高，氣孔率低，機械強度高且耐磨。焦爐燃燒室爐頭及炭化室鋪底磚的爐頭部位，用高鋁磚砌筑，效果較好；但不宜用于炭化室墻面，因為高鋁磚在高溫下易產生卷邊翹角。

四、耐火泥

耐火泥是粉狀物料和粘結劑組成的供調制泥漿用的不定形耐火材料。它主要用做砌筑耐火磚砌體的粘結劑和涂層材料。耐火泥大多是加水（或水溶液）調成泥漿使用。它應具有相應的砌體用磚性能，焦爐用耐火泥應滿足以下要求：

（1）在施工后和使用時應具有必要的粘結性，以保證與砌體或周圍層結為整體，使之應具有抵抗外力和耐氣、耐渣侵蝕的作用。

（2）必須具備良好的流動性和可塑性，以便于施工。（3）具有與砌體或周圍層材質相同的化學組成，以避免耐火泥處先毀，避免不同材質間造成不良的化學反應。

（4）具有與砌體或周圍層材質相同的熱膨脹性，以免互相脫離，泥層破裂。

（5）體積要穩定，有較小的收縮性，以保證砌體的整體性和嚴密性。

（6）在使用溫度下能發生燒結，以增加砌體機械強度。

（7）有一定耐火度與荷重軟化點。

應根據磚種和操作溫度選用相應的耐火泥，即砌筑粘土磚時用粘土火泥，砌筑硅磚時用硅火泥。凡與金屬埋入件相接觸的砌體部位，均須在火泥中加入精礦粉。砌筑焦爐頂面磚時，應在粘土火泥中加入能增加強度的水硬性膠結劑——硅酸鹽水泥和石英砂。

硅火泥是用硅石、廢硅磚和耐火粘土（生粘土）配制而成的粉料。硅石是硅火泥的主要組分。硅石中SiO2含量愈高，則火泥的耐火度愈高。加入廢硅磚能改善火泥與硅磚高溫粘結性能，原因是硅磚粉具有與硅磚類似的熱膨脹曲線，在石英晶型轉化體積變化時，火泥脫離硅磚的可能性較小，粘附于硅磚的能力良好。一般硅磚粉含量為20%~30%較為合適。在硅火泥中加入生粘土可以增加可塑性，降低透氣性和失水率，但加入量不宜過大，否則會使硅火泥的耐火度降低，收縮率增加，一般以不超過15%~20%為宜。

對粒度的要求是：1mm以上的不大于3%，小于0.074mm的不小于50%。硅火泥的顆粒組成影響火泥的使用性能，顆粒過大，泥漿失水快，砌磚操作困難，在灰槽中容易發生沉淀和偏析現象；顆粒過小，泥漿容易發酵，灰縫密實性變差。一般好用的灰漿打在磚上后，使磚能隨便被揉動、敲打約15-20s，此時間與顆粒組成有關。因此，硅火泥的使用性能，可以用此時間來表示。

粘土火泥是由煅燒過程的熟料或粉碎粘土磚加耐火粘土（生粘土）制成。熟料是粘土火泥的主要成分，約占75%~80%。生粘土是粘結劑，加入生粘土可增加塑性，降低透氣性和失水率，但加大了收縮性。配生粘土過多，容易產生裂紋，故配料約占20%~25%。粘土火泥的使用溫度一般低于1000℃。焦爐用粘土火泥一般為細粒和中粒度級，通過0.5mm和1mm篩孔的顆粒百分數應大于97%。粘土火泥除用于砌筑粘土磚部位外，還用于修補焦爐。

五、耐熱混凝土

耐熱混凝土是一種能長期承受高溫作用的特種混凝土，是由耐火骨料、膠凝材料（有時還加礦物摻合料或有機摻合料）和水按一定比例調制而成的泥料，經搗制或振動成型、硬化、養護、烘干而獲得的具有一定強度的耐火制品。

通常用礬土、廢耐火磚、高爐礦渣等作為骨料，以礬土水泥、硅酸鹽水泥、磷酸和水玻璃等作為膠凝材料。根據骨料材質和膠凝材料的不同，耐熱混凝土分為很多類型。其組成不同，性質便不同，因而使用范圍也不同。這種耐火制品與耐火磚相比有以下優點：

（1）常溫下迅速產生強 度，在操作溫度下也不降低。

（2）使用前不必經過燒成，減少了制造耐火磚時的復雜工藝，制備工藝簡單，能就地澆鑄成各種形狀，可減少砌體磚縫，簡化結構，簡化磚型，從而革新砌筑作業，加快建設速度。

耐熱混凝土在焦爐上已試用多年，主要用作上升管和爐門襯磚、爐頂軌道枕磚，以代替粘土磚，也有用作焦爐頂鋪面的。根據使用部位不同，其配料有也所差異。

耐熱混凝土在焦爐上的試用時間雖不長，但已顯示出一些優點，不過也存在一些缺點，例如荷重軟化溫度不夠高，使用中有分層剝落現象等。

六、隔熱材料

通常導熱系數小于0.8kJ/m.·h·℃的建筑材料，稱為隔熱材料。一般它具有氣孔率大、氣孔小、機械強度低、體積密度小等特點。隔熱材料的分類方法很多，一般可按使用溫度、體積密度和制造方法分類，但常按使用溫度和體積密度分類。

隔熱材料按體積密度分為3種：（1）低溫隔熱材料：使用溫度低于900℃，如硅藻土、石棉、水渣、礦渣棉、蛭石、珍珠巖等。

（2）中溫隔熱材料：使用溫度為900~1200℃，如硅藻土磚、輕質粘土磚等。

（3）高溫隔熱材料：使用溫度高于1200℃，如高鋁質輕質隔熱磚、漂珠磚、輕質硅磚等。

輕質粘土磚是以粘土為原料，加入一定比例（30%~35%）的木屑燒制而成的粘土磚，其有多種牌號，體積密度為0.4~1.3g/cm3，耐火度為1670~1710℃。

硅藻土磚是以硅藻土為原料的制品，其中可加入一定量的可燃物，增大制品的氣孔率，提高隔熱能力。硅藻土磚只能用于1000℃以下部位，溫度過高時其會收縮和熔化。硅藻土磚按理化指標也可分成幾個級別。它們的體積密度為0.5~0.7g/cm3，耐火度為1280℃，顯氣孔率為73%~78%，耐壓強度為0.5~1.1Mpa。制品尺寸有250mm×123mm×65mm和230mm×113mm×65mm兩種規格。

硅藻土分生料和熟料兩種。前者用于砌磚和保溫層抹面，后者用作保溫層填料。

石棉繩是由石棉紗、線（或金屬絲）制成，按形狀及編織方式分為石棉扭繩、石棉編繩和石棉方繩。石棉板是用石棉和粘結材料制成的板材。

其他隔熱材料，如礦渣棉、蛭石（含水黑云母）和珍珠巖等，都是含有很多細小氣孔的材料。氣孔愈多愈小，其導熱系數愈低。以珍珠巖、蛭石、輕質粘土磚塊作骨料，以水泥、水玻璃、磷酸等作膠凝材料，以粘土粉、陶粒粉作摻合料，還可制成各種輕質耐熱混凝土，用作隔熱材料。

第三篇：焦爐工作總結

工作報告

根據集團人力資源部關于“員工職責的說明”我總結了一下自己近四個月的工作，現將有關個人工作情況作如下總結：

從2010年12月15日進廠工作以來，經過幾天短暫的了解，逐漸適應了現在的工作環境。我的主要工作是負責4#焦爐設備安裝的技術，所以必須對焦爐設備有一個充足的認識，才能做好本質工作。

1.日常工作。

熟悉了解公司各項規章制度，每天早晨7:10簽到上班后打掃辦公室，整理前一天在工作中存在的問題及應該注意的事項。8:30以后基本到安裝現場與施工人員加強溝通解決焦爐安裝過程中存在的人為性施工技術問題，遇到現場解決不了的問題及時向相關領導匯報.下午1:20-4:30和監理方溝通，對多方工作進行協調，并去工地現場進一步核實現場情況，看看有哪些需要解決的問題，了解施工隊的施工工藝質量。4:30以后對圖紙及工程工藝概況作更深入的了解，同時對安全方面存在的問題提出建議并進行整理。

2、設備安裝期間存在的部分問題。

焦爐是煉焦的主要設備：設計壽命在30年以上，它主要由砌體和護爐設備組成。耐火砌體在熱態下靠護爐設備支撐，所以焦爐設備的安裝是確保焦爐生產和使用壽命的關鍵。

護爐設備的正式安裝時從2010年12月23日的上午開始的，提前的一些準備工作做的不是很充分，所以在安裝過程出現了一些不應該出現的問題。例如：保護板內部凹槽應焊3mm的細鐵絲頭，然后用

25﹪水泥及火泥攪拌抹平，所有保護板都未進行3mm的細鐵絲焊接；在安裝保護板與爐柱時，由于土建澆筑的原因，致使好多保護板及砌體，爐柱與保護板之間的間隙過大，超過了技術要求最大不超過12mm。這已不能進行改變，只能通過烘爐膨脹值，觀察其變化情況；

彈簧負荷值的確定，按安裝規程，機側上部、機側下部、焦爐下部彈簧負荷都為5-6噸，同時發現保護板與砌體，爐柱與砌體的間隙依然過大，這也是造成了此現象的因素之一，我安排安裝人員把機側1號爐柱上，下大彈簧分別調至9噸、8噸，保護板與砌體、爐柱與砌體之間的間隙基本達到規定值，說明大彈簧負荷偏小。

地下室橫管的安裝，由于前期噴管澆筑是存在問題，導致地下室橫管的安裝存在不少問題。如。下噴管高低不一，橫向不在一線等問題。只能對少數極度偏差進行修正，不能完全按技術規范要求進行。進入3月份以來開始安裝集氣管及橋管，這部分經過兩次標高測試，基本不存在問題。

總之，現在存在問題能修改修正的大部已完成，但依然存在不少問題無法解決，所有這些問題存在的原因不是單方面的，還有工期、氣候等多種因素，但不至于影響生產，只是給操作帶來難度。

3、學習是基礎，態度是關鍵

任何工作必須把學習放在第一位，要用“空杯”的心態去學習，只有充實自己，提高自己，才能更好的完成工作。在現在的工作崗位上，不僅要學習安裝技術，還要深刻理解圖紙要求，不能只求一知半解，同時探索多種爐型技術，總結經驗，以負責的態度去踐行自己的職責，體現自身價值的同時，為公司創造更多的經濟效益。

總 工 辦

秦 林 順

2011年4月18日

第四篇：焦爐工藝流程

煉焦工藝

現代焦炭生產過程分為洗煤、配煤、煉焦和產品處理等工序。

1.洗煤

原煤在煉焦之前，先進行洗選。目的是降低煤中所含的灰分和去除其他雜質。

2.配煤

將各種結焦性能不同的煤按一定比例配合煉焦。

目的是在保證焦炭質量的前提下，擴大煉焦用煤的使用范圍，合理地利用國家資源，并盡可能地多得到一些化工產品。

3.煉焦

將配合好的煤裝入煉焦爐的炭化室，在隔絕空氣的條件下通過兩側燃燒室加熱干餾，經過一定時間，最后形成焦炭。

4.煉焦的產品處理

將爐內推出的紅熱焦炭送去熄焦塔熄火，然后進行破碎、篩分、分級、獲得不同粒度的焦炭產品，分別送往高爐及燒結等用戶。

熄焦方法有干法和濕法兩種。

濕法熄焦是把紅熱焦炭運至熄焦塔，用高壓水噴淋60～90s。

干法熄焦是將紅熱的焦炭放入熄焦室內，用惰性氣體循環回收焦炭的物理熱，時間為2～4h。

在煉焦過程中還會產生煉焦煤氣及多種化學產品。焦爐煤氣是燒結、煉焦、煉鐵、煉鋼和軋鋼生產的主要燃料。

煉焦工藝主要設備

1、焦爐簡介:

現代焦爐爐體由炭化室、燃燒室和蓄熱室三個主要部分構成。一般，炭化室寬0.4～0.5m、長10～17m、高4～7.5m,頂部設有加煤孔和煤氣上升管(在機側或焦側)，兩端用爐門封閉。燃燒室在炭化室兩側，由許多立火道構成。蓄熱室位于爐體下部，分空氣蓄熱室和貧煤氣蓄熱室。

焦爐系統中常用的控制設備：PLC、變頻器、組態軟件、電動機、斷路器、接觸器、按鈕、溫度儀表等等。

2、搗固焦爐簡介:

搗固焦泛指采用搗固煉焦技術在搗固焦專用爐型內生產出的焦炭，這種專用爐型即搗固焦爐。搗固煉焦技術是一種可根據焦炭的不同用途，配入較多的高揮發分煤及弱粘結性煤，在裝煤推焦車的煤箱內用搗固機將已配合好的煤搗實后，從焦爐機側推入炭化室內進行高溫干餾的煉焦技術。

3、熄焦車（或干法熄焦裝置）

接受推出的赤熱焦炭，運到熄焦塔內噴水（或運到干法熄焦裝置用惰性氣體將余熱導走發電或補充管網的蒸汽），將赤熱焦炭熄滅，然后卸在涼焦臺上冷卻。

4、配煤槽簡介：

煉焦煤準備的工序之一。煉焦或碳化前煤料的一個重要準備過程。即為了生產符合質量要求的焦炭，把不同煤牌號的煉焦用煤按適當的比例配合起來。

5、粉碎機簡介:

粉碎機是將大尺寸的固體原料粉碎至要求尺寸的機械。

根據被碎料或碎制料的尺寸可將粉碎機區分為粗碎機、中碎機、細磨機、超細磨機。

煉焦車間生產工藝簡介

(一)、備

煤

篩

焦

車

間

：

備煤工段主要由受煤坑、配煤室、粉碎機室、貯煤塔頂、煤焦制樣室及帶式輸送機、轉運站等設施組成。原料洗精煤從洗煤廠由8條帶式輸送機送至備煤車間，經配煤和2臺破碎機粉碎后，煤被破碎到小于3mm以下（占85%以上）由帶式輸送機送至塔頂，用犁式卸料器卸到煤塔中，供焦爐使用。

(二)、煉焦車間：

煉焦車間建設36和42孔JN43-98型寬炭化室、雙連火道、廢氣循環、下噴、單熱式搗固焦爐，年產冶金焦60萬噸。采用搗固煤餅，側裝高溫干餾，濕法熄焦工藝。

煉焦基本工藝參數：

配煤煉焦生產工藝流程由備煤工段來的洗精煤，由輸煤棧橋運入煤塔，由煤塔通過搖動給料器將煤裝入裝煤推焦機的煤箱內，由裝煤推焦機按作業計劃從機側送入炭化室內，煤餅在炭化室內經過一個結焦周期在9500C～10500C的高溫干餾煉制成焦炭和荒煤氣。裝煤時產生的煙塵由爐頂上的消煙除塵車經吸塵孔抽出，在車上進行燃燒、洗滌后，尾氣放散。炭化室內的焦炭成熟后，用裝煤推焦機推出，經攔焦機導入熄焦車內，熄焦車由電機車牽引至熄焦塔內進行噴水熄焦。熄焦后的焦炭卸至焦臺上，冷卻一定時間后送往篩焦工段。煤在干餾過程中產生的荒煤氣匯集到炭化室頂部空間，進入上升管，經橋管進入集氣管，700℃左右的荒煤氣被橋管和集氣管內噴灑的循環氨水冷卻至84℃左右。荒煤氣中焦油等同時被冷凝下來。煤氣和冷凝下來的焦油同氨水一起，經吸煤氣管道并經氣液分離器分別進入冷鼓工段。

焦爐加熱用的回爐煤氣，由外部管道架空引入每座焦爐。煤氣經地下室管道進入焦爐燃燒室，同時空氣通過廢氣開閉器進入蓄熱室，空氣經預熱后進入焦爐燃燒室的烈火道匯合后燃燒。燃燒后的廢氣通過立火道頂部跨越孔進入下降氣流的立火道，再經過蓄熱室，由格子磚把廢氣的部分顯熱回收后，經過小煙道、廢氣交換開閉器、分煙道、總煙道、煙囪，最后排入大氣。上升氣流的煤氣和空氣與下降氣流的廢氣由加熱交換傳動裝置定時進行換向。

(三)、煤氣凈化

化產車間是為年產60萬噸干全焦爐配套設計,化產車間由冷凝鼓風工段、脫硫工段、硫銨工段、蒸氨工段、粗苯工段、油庫工段、生化工段等組成。

(1)冷凝鼓風工段：

來自82～ 83℃的荒煤氣，帶著焦油和氨水沿吸煤氣管道至氣液分離器，氣液分離后荒煤氣進入橫管初冷器，在此分兩段冷卻：上段采用32℃循環水、下段采用16℃制冷水將煤氣冷卻至22℃。冷卻后的煤氣進入煤氣鼓風機加壓后進入電捕焦油器，除掉其中夾帶的焦油霧后煤氣被送至脫硫工段。

初冷器中段和下段排出的冷凝液進入冷凝液循環槽，由冷凝液循環泵送入初冷器下端循環噴灑，如此循環使用，多余部分送機械化氨水澄清槽。

從氣液分離器出來的焦油、氨水進入機械化焦油氨水澄清槽，經澄清分離后，上部氨水送至循環氨水槽，由循環氨水泵及高壓氨水泵送往煉焦工段供冷卻荒煤氣和集氣管吹掃及無煙裝煤使用。剩余氨水則由剩余氨水泵送至硫銨工段蒸氨。分離出的焦油至焦油中間槽貯存，當達到一定液位時，用焦油泵將其送至焦油槽。焦油需外售時，有焦油泵送往裝車臺裝車外售。

機械化氨水澄清槽和機械化焦油澄清槽底部沉降的焦油渣，排入焦油渣車，定期送往煤場配煤。

冷凝鼓風工段所有貯槽的放散氣均經排氣風機接至排氣洗凈塔，由硫銨工段來的蒸氨廢水洗滌后排放至大氣。塔底廢水由排氣洗凈廢水泵送生化處理。

(2)脫硫工段：

鼓風機后的煤氣進入脫硫塔，與塔頂噴淋下來的脫硫液逆流接觸，穿過輕瓷填料及塔頂的除沫網由頂部出來，以吸收煤氣中的硫化氫、HCN。脫除硫化氫的煤氣去洗滌工段。

吸收了硫化氫、HCN的脫硫液從塔底流出，經液封槽進入反應槽，用循環泵經加熱（冬）或冷卻（夏）后送入再生塔，同時自再生塔底部通入壓縮空氣，使溶液在塔內得以氧化再生，再生后的溶液從塔頂經液位調節器自流回脫硫塔循環使用。浮于再生塔頂部的硫磺泡沫，利用位差自行流入硫泡沫槽。硫泡沫由硫泡沫槽下部自流入熔硫釜，用蒸汽加熱，加熱后熔硫釜內硫泡沫澄清分離，分離后的清液排入反應槽，熔硫后硫磺放入硫磺冷卻盤，冷卻后裝袋外銷。

為避免脫硫液鹽類積累影響脫硫效果，排出少量廢液定期送往配煤。

(4)終冷洗苯工段

從硫銨工段來的55℃煤氣經過橫管煤氣終冷器溫度降至25～27℃，進入洗苯塔與塔頂噴灑的由粗苯工段來的貧油逆流接觸，將煤氣中的苯洗至4mg/m3以下，然后將凈煤氣送往各用戶（焦爐加熱、粗苯管式爐等）。

橫管煤氣終冷器底的冷凝液由泵打至終冷器頂循環噴灑，防止焦油及萘的積存。富余的冷凝液送生物脫酚。洗苯塔底富油送粗苯蒸餾。

(5)粗苯蒸餾工段：

來自硫銨工段含苯的焦爐煤氣，經終冷器冷卻后從洗苯塔底部入塔，與塔頂噴淋的循環洗油逆流接觸，煤氣中的苯被循環洗油吸收，從塔頂出來的煤氣含苯小于2g／N m3，然后供用戶使用。考慮外供煤氣輸送對萘含量的要求，在脫苯塔第20～25層塔板上切取萘餾分，切取的萘油匯兌焦油中，以保證焦爐煤氣萘含量。煤氣含萘夏季＜200mg／Nm3，冬季＜100mg／Nm3。

由終冷洗苯工段來的富油，經油汽換熱器與脫苯塔頂部來93℃油汽換熱后，進入二段貧富油換熱器和一段貧富油換熱器，使富油溫度升至130-135℃，然后進入管式爐對流段、輻射段，加熱至180℃，進入脫苯塔內進行蒸餾。從脫苯塔頂部出來的油汽進入油汽換熱器及冷凝冷卻器，所得粗苯流入油水分離器。分離出水后的粗苯進入回流槽，經粗苯回流泵送至脫苯塔頂部作為回流用，其余的流入粗苯中間槽，用粗苯產品泵送往油庫工段裝車外送。

在脫苯塔上部設有斷塔板，將塔板積存的油和水引出，流入到脫苯塔油水分離器，將水分離后，油進入下層塔板。

從脫苯塔側線引出的萘溶劑油，自流到萘溶劑油槽，用泵壓送到油庫工段的焦油貯槽。

脫苯塔底部采出的170℃熱貧油，經一段貧油換熱器換熱后進入脫苯塔下部的熱貧油槽。用熱貧油泵送至二段貧富油換熱器、貧油一段冷卻器、貧油二段冷卻器，冷卻至30℃后，送到終冷洗苯工段洗苯塔循環使用。

為保持穩定的洗油質量，同管式爐加熱后的富油管線引出1.5%的富油進入再生器，用管式爐來的被加熱到400℃的過熱蒸汽直接蒸吹再生，再生器頂部出來的汽體進入脫苯塔下部，再生器底部排出的殘渣定期排放至殘渣槽，用泵送到油庫工段的焦油貯槽。

粗苯油水分離器、脫苯塔油水分離器分離出來的水進入控制分離器，進一步將油水分離。分離出來的油流入油放空槽，用液下泵送到富油槽，分離出來的水流入水放空槽，用液下泵送到冷凝鼓風工段。

(6)油庫工段

從冷凝鼓風工段和粗苯蒸餾工段送來的焦油和粗苯分別進入焦油貯槽和粗苯貯槽中，定期用焦油裝車泵和粗苯裝車泵送往各自高置槽，經汽車裝料管自流分別裝入汽車槽車外運。

洗油由汽車槽車運來，卸入洗油卸車槽，由泵送粗苯蒸餾工段。

第五篇：煉鋼用耐火材料的基本性能

煉鋼用耐火材料的基本性能

煉鋼用耐火材料主要有以下幾方面：

1)轉爐用耐火材料

目前轉爐的爐帽、出鋼口、前后大面、熔池和爐底均用鎂碳磚；耳軸和渣線部位使用高強度鎂碳磚。

鎂碳磚中MgO含量一般為70～75％，石墨含量為16～20％，體積密度為2.8～2.9g/cm3，耐壓強度25～30MPa。

高強度鎂碳磚，成分同鎂碳磚，但耐壓強度為30～42MPa。

2)電爐用耐火材料

電爐的爐底、爐坡和熔池為鎂砂整體打結，或使用鎂碳磚和焦油瀝青結合的鎂磚；熱點和渣線區，使用優質鎂碳磚；爐門口兩側及出鋼El為鎂磚、鉻鎂磚；電爐爐蓋為高鋁磚或高鋁不燒磚。

3)超高功率電爐用耐火材料

超高功率電爐的永久襯為鎂石，爐門側柱為鎂鉻磚，渣線為鎂磚，熱點區為鎂碳磚，爐壁為鎂碳磚，偏心底和熔池為鎂磚，出鋼口為鎂碳磚，電爐蓋為高鋁磚，出鋼孔填料為高鐵白云石填充料。

4)平爐用耐火材料

平爐熔煉室由爐底、前后墻和爐頂構成，其所用的耐火材料有：輕質粘土磚、粘土磚、鎂磚等，而爐頂采用鉻鎂磚和鎂鋁磚等優質堿性耐火材料。

從各種煉鋼爐的工作狀況可以看出，耐火材料的工作環境是十分惡劣的，因此，不管使用什么耐火材料，都必須具有以下性能：

(1)耐高溫，具有較高的耐火度。

(2)耐高溫鋼水和爐渣的侵蝕和沖刷。

(3)煉鋼爐為間歇作業，要求耐火材料具有良好的抗熱震性和抗剝落性。

(4)具有較高的機械強度，能承受爐體傾動和裝入爐料的沖擊作用而不損壞。