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發布時間:2021-09-13 22:40  
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中性耐火材料以氧化鋁、氧化鉻或碳為主要成分。含氧化鋁95%以上的剛玉制品是一種用途較廣的耐火材料。以氧化鉻為主要成分的鉻磚對鋼渣的耐蝕性好,但抗熱振性較差,高溫荷重變形溫度較低。碳質耐火材料有碳磚、石墨制品和碳化硅質制品,其熱膨脹系數很低,導熱性高,耐熱振性能好,高溫強度高,抗酸堿和鹽的侵蝕,不受金屬和熔渣的潤濕,質輕。廣泛用作高溫爐襯材料,也用作石油、化工的高壓釜內襯。
已經發掘的殷商和春秋時期的冶銅遺址中,銅礦與赤鐵礦放在一起,銅渣中的氧化鐵含量很高,有的達到40帕左右。這些證實,在煉銅過程中,易還原的鐵礦石曾經被帶到爐。戰國時期的文獻《山海經》,對銅礦與鐵礦伴生曾有多次記載:白馬山“其陰多鐵,多赤銅”,丙山“多金、銅、鐵”。這種伴生現象,可能是煉銅爐早使用含銅鐵礦的原因。純銅熔點是1083℃。銅中含鐵成分愈高,熔點也愈高。煉銅爐在始初階段溫度較低,原料中的鐵不可能大量還原出來。隨著煉銅爐加高、擴大,爐料在爐內經過充分預熱,爐溫逐漸提高,如超過1300℃就有可能煉出生鐵。
在高溫下,焦炭中和噴吹物中的碳及碳燃燒生成的將鐵礦石中的氧奪取出來,得到鐵,這個過程叫做還原。鐵礦石通過還原反應煉出生鐵,鐵水從出鐵口放出。鐵礦石中的脈石、焦炭及噴吹物中的灰分與加入爐內的石灰石等熔劑結合生成爐渣,從出鐵口和出渣口分別排出。煤氣從爐頂導出,經除塵后,作為工業用煤氣。現代化高爐還可以利用爐頂的高壓,用導出的部分煤氣發電。
耐火原料按化學性質可分為酸性耐火原料、堿性耐火原料和中性耐火原料;按來源可分為天然礦物原料和人工合成原料;一般情況下,人們把生產耐火材料的原料分為主要原料、輔助原料等。用以生產耐火制品的原料,不論是天然礦物原料還是人工合成原料,從礦物學觀點看,必須具有生產產品所達到的足夠高的耐火度;從工藝學觀點上看,要能滿足工藝的基本要求;從用其制得的產品性能上看,應能滿足制品的使用性能,特別是高溫使用性能的要求。通常將耐火原料分為鋁硅系耐火原料(硅質、黏土質、高鋁質等)、堿性耐火原料、隔熱耐火原料和其他耐火原料。