摘 要：介绍了上海宝钢钢铁冶炼的基本工艺流程和设备概况，宝钢钢铁冶炼全流程用耐火材料的消耗水平及与国内外先进公司的对比，指出了宝钢用耐火材料的发展趋势是：大力发展高效长寿的耐火材料、环保型耐火材料及耐火材料的资源再生技术，并采用新的耐火材料管理模式。

关键词：宝钢;耐火材料;消耗水平;发展趋势

第一作者：邱文冬：男，1965年生，博士，教授级高工。

文章编号：1001-1935(2012)05-0377-04

前言

自改革开放以来，我国耐火材料工业有了长足的发展。特别是最近30年，通过对跟随钢铁及其他高温行业的先进生产工艺和设备而引进的国外先进耐火材料进行剖析，以及从“八五”到“十一五”期间全国相关科研机构、大学、生产企业、使用单位的不断研究和联合攻关，我国耐火材料工业基本上达到世界先进水平。但是，我国耐火材料的整体消耗水平与世界先进水平相比仍有较大差距。本文中，在介绍宝钢钢铁冶炼基本工艺流程和设备概况的基础上，对比分析了宝钢的耐火材料消耗水平，并提出了宝钢今后在耐火材料应用方面的发展趋势。

发展趋势

1. 大力发展高效长寿的耐火材料

要降低钢铁冶炼的耐火材料消耗，就耐火材料方面而言，就是在不改变钢铁生产和操作条件的情况下，研制出长寿命、低成本的耐火材料。研制长寿命、低成本的耐火材料，需要在耐火材料材质设计时分析其损毁机制，并加强制造工艺的设计。对于耐火材料损毁机制的分析，耐火材料制造商和钢铁生产企业要密切配合。此外，要大幅度降低耐火材料消耗，还需改善修补材料的耐用性，并提高修补技术。

随着对高纯净钢、高洁净钢需求的增大，需大力开发能够提高钢水洁净度和铸坯质量的长寿命功能耐火材料，如大流量、长寿命透气砖，抗氧化铝附着的浸入式水口等。

2. 大力发展节能型耐火材料

中国在“十一五”期间的GDP单位能耗降低了14.38%，但仍比发达国家高很多。我国经济发展遭遇了能源瓶颈的考验，政府已经制定了节约能源和淘汰高能耗产业的政策来指导我国经济未来的发展。耐火原料和耐火制品(尤其是定形耐火制品)的生产属于高能耗生产，能源供应、能源价格影响着耐火材料的生产。而耐火材料本身又影响其下游使用设备的节能与长寿，并且与耐火材料生产过程中的节能相比，耐火材料对其下游使用设备的节能与长寿贡献更大。例如，降低含碳耐火材料的碳含量，可以降低耐火材料的热导率，减少高温容器的热损失;研发轻质低热导率的工作衬用耐火材料，是降低耐火材料散热和耐火材料热存储的有效途径，可以大大降低热损失并减少CO2排放。

3. 大力发展环保型耐火材料

经济的快速发展不应以牺牲环境为代价，因此环保型耐火材料的发展刻不容缓。应选择一些无毒、无害的结合剂和原料来制造耐火材料。六价铬离子会污染水源，因此镁铬砖正逐步被镁铝尖晶石砖和铁铝尖晶石砖所替代而应用到钢铁和水泥行业，如RH用浸渍管正逐步使用无铬的镁铝尖晶石整体浇注料代替以前的镁铬砖。但是由于某些行业采用其他材料难以替代含铬耐火材料，因此就需要注重发展含铬材料在使用和用后保存时避免六价铬形成和渗出的技术。此外，高炉用无水无铬炮泥及转炉用无碳修补料等，都在逐步替代以前不太环保的产品。

4. 大力发展耐火材料的资源再生技术

耐火材料的资源再生包括用后耐火材料的回收利用及低品位原矿的再利用。我国每年产生的用后耐火材料高达400万t，其中多数被当作垃圾废弃，既浪费了资源，又污染了环境。目前，世界各国都开展了用后耐火材料再利用的研究，国外有的钢厂的耐火材料回收利用率达到了80%，而我国用后耐火材料的回收利用率仅30%左右，而且主要是用后镁碳砖的回收利用，这需要我国加大这方面的工作力度。

由于以前我国对矿山的开发缺乏统一规划，采富弃贫现象严重，这不仅造成资源的大量浪费，而且严重破坏了矿区环境。郑州大学高温材料研究所在开发低品位矿方面做了一些工作，通过与企业合作，采用中低品位的高铝矾土为主要原料，开发了矾土基均质料、电熔锆刚玉莫来石、电熔尖晶石和赛隆，取得了一些成果，并且作为原料应用于制备耐火材料产品，取得了良好的使用效果，应用前景很好。

5.采用新的耐火材料管理模式

要降低耐火材料消耗，不单需要耐火材料企业提高其产品质量，也需要耐火材料用户企业提高耐火材料使用水平。学习日韩钢铁公司耐火材料的管理模式，成立耐火材料专业化服务公司，是能够采取的有效措施之一。

结语

宝钢耐火材料消耗水平远远落后于日韩钢铁公司先进水平。耐火材料的性能、结构、使用寿命和成本直接影响到钢铁产品生产的品质、生产效率、生产成本及环保。学习日韩钢铁公司耐火材料的管理模式，成立耐火材料专业化服务公司是能够采取的有效措施。