2.1 節能環保型耐火材料的應用
隨著鋼鐵工業逐漸轉入新常態以及國家環保政策的不斷實施,節能環保型耐火材料在鋼鐵領域亦獲得了廣泛的應用。
(1)節能環保型耐火材料
1)環保型無碳"水基"轉爐大面料
目前,常用的傳統轉爐大面料多為瀝青系,即,以瀝青為流動介質以及結合劑(碳化后)。由于瀝青系轉爐大面料具有燒結時間過長、燒結煙氣污染環境、耐火材料結構不致密、抗渣侵耐沖刷性差、使用壽命短等諸多缺點。而開發的環保型無碳"水基"轉爐大面料,在燒結時間、使用壽命以及環保性能方面均顯示出了明顯的優勢,特別是修補料消耗可降低至傳統瀝青系大面料的1/3 左右。
2)中間包免烘烤干式料
傳統的中間包干式料主要是以酚醛樹脂為結合劑,加入量一般在4%左右。使用此結合劑雖然不會降低耐火材料的高溫性能,有利于提高中間包的使用壽命得,但是樹脂低溫烘烤時要釋放出各種有機物氣體,例如,氨氣、甲醛、苯酚、烷基酚以及烷基苯等。這些氣體不但環境,而且還會對現場施工和操作人員的身體健康造成危害。
新開發的免烘烤干式料采用特殊的結合劑,為無機材料,成型后不需要烘烤,常溫放置30min左右即可獲得足夠的脫模強度。這不僅消除了干式料在使用過程中對環境所產生的污染,同時也降低了煤氣消耗,減少了碳排放。
(2)用后耐火材料的再生利用
我國每年約產生近900萬t的用后耐火材料。如何利用這些耐火材料,不但對于耐火資源的高效利用,同時對于節能環保亦有重要意義。
對于用后耐火材料,根據其特點采用不同的處理工藝減少或消除用后耐火材料中所含有的廢鋼、殘渣以及其他有害物質,以滿足其作為再生耐火材料的使用需求。目前,采用的主要技術措施有:揀選分類、切除工作層和過渡層、破碎、分級、均化等。為提高用后耐火材料的再利用率,對于不同種類的用后耐火材料,應開發相應的再生處理工藝以及相關處理設備。
3 結論
近年來,我國的鋼鐵工業獲得了長足的進步,技術創新涉及煉鐵、煉鋼、爐外精煉以及連鑄等冶金領域的各個方面,在高效低成本冶煉、高性能鋼鐵產品開發以及節能減排等開展了諸多研究,取得了顯著地科技成果。為了推動鋼鐵工業的技術進步,滿足冶金過程和工藝對耐火材料的需求,一些堿性耐火材料、高性能絕熱材料、功能性耐火材料以及節能環保型耐火材料被陸續開發,并在鋼鐵工業得到了廣泛應用。(摘編自《遼寧工業特種資源》作者東北大學于景坤)
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