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耐火材料 概论 薛文东 绪论 耐火材料的概念耐火材料的历史耐火材料的分类耐火材料在国民经济发展中的作用耐火材料的发展现状耐火材料的一般生产过程 耐火材料的概念 什么是耐火材料 refractory 书中定义为 耐火材料是耐火度不低于1580 的无机非金属材料 定义虽不错 但随着科学技术的发展仔细推敲起来是不够严格的 Heatresistantbelow1 500 CRefractorymin 1 500 CHighlyrefractorymin 1 800 CIncommonlanguagematerialsarecalledrefractories iftheyareappliedattemperatures 600 C 如1 非金属一词已不能全面概括现在耐火材料的实际内容 书中金属陶瓷就是一种陶瓷与金属的复合材料 Al2O3 Fe Al2O3 Cr Al2O3 Ni等 还有用金属丝加强的陶瓷等都突破了非金属的范围 美国的国家耐火材料标准定义为 用于承受高温的材料 通常为非金属材料 1968年国际标准化组织的推荐标准是 一种非金属材料或制品 包括含有少量金属的 耐火度最低为1500 前苏联为1580 定义为耐火材料 这个1500 标准同法国标准相同 耐火材料的历史 金属冶炼陶瓷的生产玻璃的生产 金属冶炼 pyrometallurgy Fireandtheartofmetals 古埃及金属冶炼木炭和矿石分层排布加火燃烧3 4天产量1kg 次炉衬为粘土 Fireandtheartofmetals Ore Phlogiston Metal Scientist AntoineLaurentLavoisier 1743 1794 HenryBessemer 1813 1898 耐火材料的分类 化学矿物组成耐火度 普通耐火制品 1580 1770 高级耐火制品 1770 2000 特级耐火制品 2000 以上 形状和尺寸制造工艺方法 耐火材料在国民经济发展中的作用 耐火材料可用作高温窑炉等热工设备的结构材料 工业用的高温容器和部件 在冶金 硅酸盐 化工 动力 石油 机械制造等工业部门中得到广泛应用 在我国钢铁冶金及有色金属行业占66 7 日本钢铁工业消耗70 的耐火材料 耐火材料是为高温技术服务的基础材料 耐火材料生产行业的发展现状 世界范围内耐火材料概况欧洲引领耐火材料的发展 奥镁公司 RHI年销售额约130亿人民币 LWB全球白云石耐火材料技术和年产量第一 圣哥班 威苏威 雷法均为总部在欧洲的跨国公司 美洲 北美和南美 美国耐火材料产业受制于环境 发展前景不被看好 南美主要是巴西发展势头很好 非洲 耐火材料未进入真正的发展时期亚洲主要是中国和日本 日本是一个岛国 耐火材料产业受制于资源 其基本理念是低端产品放弃 只保留高端产品 世界范围内耐火材料概况 欧洲 奥地利奥镁公司总部德国雷法公司法国圣哥班LWB威斯维公司英国摩根公司欧洲耐火材料中心在老欧洲 不在新欧洲 东欧 前苏联均不占优势 RHI经营业绩 销售收入 2005年119940万欧元2006年133580万欧元 增11 4 总利润 2005年9730万欧元2006年15790万欧元2010年 销售收入 20亿欧元 LWB LWB耐火材料公司已经售给RhoneCapital有限公司 RhoneCapital是一家在伦敦 巴黎和纽约都有办事处的合资公司 同时 它还拥有Almatis特种氧化铝厂 LWB耐火材料公司成立于2000年 它是由Lhoist集团 Wulfrath耐火材料公司 Baker耐火材料组成 公司年营业额4亿欧元 LWB在欧洲的白云石生产能力为26 28万吨 其白云石原料主要来自位于比利时的Lhoist生产厂和德国的生产厂 南美洲 巴西实力最强 其碱性耐火材料尤其是镁铝尖晶石砖特点鲜明 其它国家不是很强巴西 阿根廷钢铁冶金 智利铜冶金 亚洲 日本耐火材料曾经是亚洲最强大 中国宝钢建设所用耐火材料均从日本进口 日本品川 黑崎 播磨 东京窑业 东芝陶瓷 川崎炉材印度 ORISASCEMENT ORINAND 印度 OCLIndiaLtd营业额2005年16 5亿卢比 约合人民币2 9亿元 2006年21 6亿卢比 约合人民币3 8亿元 TataRefractoriesLtd营业额2005年40亿卢比 约合人民币7 0亿元 2006年45 5亿卢比 约合人民币8 0亿元 日本耐火材料 钢铁公司拥有耐火材料公司的股份 新日铁的耐火材料由黑琦 播磨提供 日本钢管由品川提供 另外有一些独立的耐火材料供应商 耐火材料公司直接在钢厂有自己的办公室 为客户提供全套的工程服务 耐火材料发展形势 欧洲引领世界耐火材料发展北美耐火材料发展呈萎缩势态非洲尚未真正进入快速发展时期南美以巴西为代表 品质与数量均未形成主流亚洲尤其是中国正在成为世界范围的耐火材料制造研发中心 中国的耐火材料工业现状 二十世纪八十年代以前 几乎全部是国有企业生产耐火材料 现在绝大多数为私有企业 股份制企业 中外合资及外资独资企业 其中世界上所有的大型耐火材料企业均在中国建立了合资或独资公司 如RHI SAINTGOBAN VESUVIUS MINTEQ MORGAN LWB 日本的黑崎播磨 品川 朝鲜耐火等 中国正在成为一个世界的耐火材料加工厂耐火材料生产企业至少1500家以上 存在的差距 1 通常用耐火材料综合消耗指 标 来衡量一个国家的钢铁工业与耐火材料的发展水平 2 耐火材料生产装备落后 新技术推广慢3 原料不精 高纯原料的生产有困难 我国发展耐火材料工业的优势 有丰富的耐火材料原料资源 高铝矾土 菱镁石和石墨等 有相当大的耐火材料生产能力 有优秀的耐火材料专业的生产 科研 设计 管理和教学的科技人员 今后发展的方向 原料方面 发展优质耐火材料原料高纯 天然原料选矿 人工合成 高密度 高温煅烧 品种方面 多品种化高温 超高温直接结合 再结合碱性耐火砖和高档高铝制品 连注用耐火材料 节能耐火材料 材质方面 氧化物和非氧化物复合的耐火材料 含碳耐火材料 SiC质耐火材料 含锆耐火材料 Sialon结合耐火材料 耐火材料的一般生产过程 1 原料的加工提纯和均化原料煅烧粉碎和分级2 配料各种原料的配合粒度的配比极限的确定 3 泥料的混练结合剂的种类混练机的选择4 成型可朔法成型注浆成型震动成型半干压成型或捣打成型等静压成型 5 干燥是热湿传递过程隧道干燥器及电热干燥器不