Огнеупоры для доменного производства. Основным агрегатом в черной металлургии для получения чугуна является доменная печь. Она потребляет около 70 % всей энергии, необходимой для производства металла. Расход огнеупоров на производство чугуна составляет до 1,5 (кг/т). При таком расходе необходимо иметь в виду, что остановка доменной печи на ремонт связана с износом огнеупорной футеровки.
Для доменных печей >3000 (м3) лещадь выкладывается полностью из углеродистых блоков. Футеровка огнеупорами стен горна выполняется комбинированной из углеродистых и алюмосиликатных (шамотных) изделий. Кладка заплечиков выполняется обычно в один окат из шамотокаолиновых кирпичей впритык к периферийным плитовым холодильникам с соблюдением перевязки вертикальных швов. Огнеупорная кладка неохлаждаемой части шахты выполняется из шамотных изделий на шамотоглинисто-цементном растворе. Кладку охлаждаемой части шахты выполняют из шамотных каолиновых изделий. Различные способы кладки шахты непосредственно сказываются на конструкции распара - конструкция распара повторяет конструкцию охлаждаемой части шахты. Для кладки используют высокоплотные шамотные огнеупорные изделия. В пределах футеровочных плит колошника кладку ведут из шамотных изделий на шамото-глинисто-цементном растворе.
Огнеупоры для сталеплавильного производства. Огнеупоры для футеровки кислородных конвертеров. Условия службы футеровки кислородного конвертера следующие: ударные нагрузки, химическое воздействие щлаков и металла, интенсивное истирание потоками металла, шлака и конвертерных газов. В различных частях конвертера воздействие этих факторов различно, поэтому для футеровки используются огнеупоры различных типов. Конструктивно футеровка состоит из арматурного и рабочего слоев. Арматурный слой выполняют из обожженного периклазового, периклазохромитового или хромопериклазового кирпича. Разрушение кладки днища происходит под воздействием ударных нагрузок и взаимодействия с металлом. Цилиндрическая часть разрушается в результате взаимодействия со шлаком. Наиболее изнашиваемой является область в районе цапф. Для повышения длительности компании эту зону как бы "размазывают" по высоте, увеличивая толщину футеровки днища и рабочего слоя. Футеровка горловины должна противостоять резким температурным колебаниям, выдерживать сильные механические удары и сотрясения при загрузке шихты и удалении с поверхност кладки настылей. Поэтому здесь также используют обожженные периклазохромитовые огнеупоры. Для сталевыпускного отверстия футеровку производят периклазовой или периклазоуглеродистой огнеупорной продукцией.
Огнеупорные изделия в различных элементах мартеновски печей. Условия службы огнеупоров отличаются разнообразием, поэтому к ним предъявляются разнообразные и высокие требования:
- Высокая огнеупорность и температура начала деформации под нагрузкой;
- Хорошая термическая стойкость;
- Шлакоустойчивость;
- Механическая прочность и устойчивость против истирания;
- Постоянство размеров во всем диапазоне колебания температур.
Огнеупорные кирпичи, которые бы отвечали всем этим требованиям нет. Поэтому подходят к выбору огнеупоров дифференцированно. Подины основных мартеновских печей выполняют из магнезитового кирпича и магнезитовой наварки. Своды основных печей работают при температуре 1800 оС и более градусов, и их изготавливают из магнезитохромита (периклазохромита) обладающего высокой термостойкостью. Передняя стенка испытывает воздействие шлака, металла, значительного колебания температур и высоких ударных нагрузок. Поэтому нижнюю часть столбиков выкладывают из периклазового кирпича, а верхнюю - из хромопериклаза. Задняя стенка работает в более благоприятных условиях. Наибольший ее износ происходит в районе шлакового пояса и на участке сопряжения со сводом. Для обеспечения высокой стойкости используют такие меры: применение хромомагнезитового кирпича для кладки верхней части и заправка после каждой плавки. Нижнее строение на интенсивно работающих печах стены шлаковиков выполняют из динаса, облицовывают его с внутренней стороны хромомагнезитом: динас имеет высокую строительную прочность, а хромомагнезит при высоких температурах не сваривается со шлаком. Своды выполняют из динаса или хромомагнезита. Стены регенеративных камер выполняют обычно так. Нижнюю часть до уровня пола цеха - из шамота, выше - хромомагнезит, динас, шамот. Свод - как в шлаковике. Материал кладки насадки выбирают в зависимости от режима работы печи.
Жаростойкий кирпич для разливки и внепечной обработки стали. Металл из плавильного агрегата выпускают в сталеразливочный ковш. При выпуске из мартеновской печи используют желоб. Обычно его футеруют шамотным кирпичом. С целью снижения расхода огнеупоров, желоб футеруют шамотнографитовым кирпичом. Стойкость шамотнографитовой футеровки выше шамотной в 4-8 раз.
