本项目深入研究了炉衬的粘渣机理和损毁原因，提出了延长炉衬寿命的有效途径，研制出适合长寿命使用要求的无碳高强度耐侵蚀Al2O3-SiC质复合耐火材料；探明了耐火砖中C的氧化问题以及气孔率高、孔径大而导致材料的抗渣渗透与侵蚀性不好是炉衬损毁和粘渣的主要原因；然后进行材料的微结构设计与控制研究，研制出具有气孔率低、孔径小、结构微细、致密度高、耐侵蚀性好的无碳高强度耐侵蚀Al2O3-SiC质复合耐火材料。

简要技术

本项目深入研究了炉衬的粘渣机理和损毁原因，提出了延长炉衬寿命的有效途径，研制出适合长寿命使用要求的无碳高强度耐侵蚀Al2O3-SiC质复合耐火材料，解决了“瓶颈”问题。包括三方面研究工作：

1、炉衬的粘渣机理和损毁原因研究；

2、无碳高强度抗侵蚀Al2O3-SiC质复合耐火材料研究。

3、混铁炉和混铁车的长寿命问题；

在对上述耐火炉衬损毁与粘渣机理深入研究的基础上，探明了耐火砖中C的氧化问题以及气孔率高、孔径大而导致材料的抗渣渗透与侵蚀性不好是炉衬损毁和粘渣的主要原因；然后进行材料的微结构设计与控制研究，研制出具有气孔率低、孔径小、结构微细、致密度高、耐侵蚀性好的无碳高强度耐侵蚀Al2O3-SiC质复合耐火材料。由于材料不含有C，强度大、气孔微小而且分布窄，材料表面粘渣非常少、易清除，有良好的抗渣侵蚀性和抗铁水冲刷性能，使用期间熔损量小，耐用性好。应用证明，混铁炉寿命可以延长4倍以上、320吨大型混铁车寿命延长34%以上，解决了上述“瓶颈”难题。

主要技术性能指标：

项目产品各项指标均超过国外同类产品，但价格只是国外产品的1/4，性价比高。

主要指标：Al2O3≥60~75%，SiC≥12~18%，体积密度≥2.88g/cm3，气孔率为5~10%，耐压强度为120~300MPa；耐火度≥1790℃，荷重软化开始点≥1610℃。材料中孔径≤10m的气孔≥70%。

本项目主要应用于连接与调控炼铁和炼

钢之间的铁水输送、储存缓冲和预处理装置，即混铁车(鱼雷罐)、混铁炉、铁水罐和出铁沟等高温设备用的耐火材料。针对上述铁水设备用的耐火材料普遍存在抗冲刷性差、抗渣侵蚀和渗透性差、Al2O3-SiC-C质炉衬材料中的C容易氧化等原因，常造成炉衬使用到中后期损毁加速、寿命低、设备易结渣等现象，从而形成制约钢铁生产的“瓶颈”问题。

应用前景

铁水系统设备内衬用耐高温材料的需求量很大，尤其是强化冶炼、炉外精炼等冶金新技术的应用，对高性能炉衬材料的需求日益扩大。Al2O3-SiC质复合耐火材料有巨大的市场前景。由于我国的钢铁产量世界第一，铁水设备内衬材料全国一年需要75万吨，市值约30亿元。具有高使用性能的高强度耐侵蚀Al2O3-SiC质复合耐火材料将作为主要高温内衬材料，用量会越来越大，市场前景十分广阔。