长期以来,我国水泥、陶瓷等高温工业的快速发展及丰富的耐火原料资源支撑着我国耐火材料工业多年来的稳步发展。但现阶段,随着经济下行,市场需求萎靡不振及资源环保与工业发展的矛盾加剧,这都在不断地要求高温工业及相关行业进入提质增效的发展新阶段。
当前高温工业新技术不断得到突破,这对耐火材料的性能和功能都提出了新的要求,相应地,耐火原料也必须有新特性及新品种以满足上游产业新需求。
首先,耐火原料要满足洁净钢冶炼的需求。随着钢铁行业品种结构及特种钢的发展,洁净钢冶炼技术被普遍采用,对炼铁、炼钢的相关辅料和耐火材料随之减少。人们在不断的实践和研究中发现,铝硅系耐火材料对钢水易造成污染,而含有游离氧化钙的材料非但不会污染,还具有洁净钢水的作用,且含量越高效果越明显。另一方面,为了减少含碳耐火材料对钢水的增碳污染,需要降低碳复合耐火材料的碳含量。为了消除降碳对其抗热震、抗侵蚀等性能的副作用,需要引入弥散化碳源,这促使各种纳米碳源如炭黑、纳米碳管、石墨烯的大量研发和生产。
其次,耐火原料要满足工业节能减排的要求。随着我国诸多城市雾霾天气发生次数的增多,社会对高温工业实施节能减排改造工程的呼声也不断高涨。作为工业窑炉的衬体材料,更具节能降碳的耐火材料势必成为主流产品。近年来开发和应用的有利于节能的新原料不断出现,如采用微孔轻质莫来石质骨科和莫来石质中空球骨料开发的体积密度1.8g/cm³左右的高性能轻质浇注料,就可以取代体积密度2.5g/cm³左右的同用途重质浇注料,用于镁还原炉工作衬、轧钢用环形加热炉工作衬及轧钢加热炉水梁立柱水冷管包扎料,并取得了满意的使用效果,减轻了衬体重量,节能效果明显抬高。
除此之外,耐火材料还需注重经济实用性。目前,高温工业整体上处于低迷时期,加上高价位天然矿物矿井逐渐枯竭,矿石品味下降且品质波动增大,靠高档原料提高性能、廉价原料降低成本的时代已然离去。现状促使整个产业链摒弃传统思路,紧扣低耗、高效及绿色的时代脉搏,提高资源利用率和优化配置水平,提高产品性价比。在这样的行业趋势下,廉价型、经济型的耐火原料及制品将更符合发展需求。
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