[关注]耐火材料与铁合金制造的工艺分析

耐火材料和铁合金是现代钢铁工业必不可少的原料。由于钢铁工业实施高炉大型化、炼钢氧气化、精炼炉外化、铸锭连续化和操作自动化等系列技术战略，推动了耐火材料和铁合金工业的高速发展，并成为钢铁工业的相关技术和配套工程。因此我国绝大多数大型钢铁企业都有自己的耐火材料及铁合金制造工厂。

耐火材料以耐火砖为主，其次是耐火泥和不定形耐火材料。主要包括黏土砖、高铝质砖、硅砖、碱性砖、碳化硅砖、锆质砖、经质砖等。主要用于工业生产中建造窑炉、熔池、火道、坩埚等热工设备，是一种具有耐高温作用(1000～1800℃)的建筑结构材料。钢铁工业对其消耗量最多，约占总产量的60%以上，如焦炉、热风炉、高炉、转炉、电炉、精炼炉、钢水罐、铁水罐、加热炉和热处理炉及其他热工设备的建造。除此之外，还广泛用于有色冶金、涂料、保温材料及其他建筑材料的生产。因此，耐火材料的职业病危害问题不限于耐火材料矿石的开采与加工业，其应用领域(如筑炉与维修等)的危害也不可小视。

耐火材料的分类方法很多。按化学成分可划分为酸性、碱性和中性。按耐火度可划分为普通耐火材料(1580～1770℃)、高级耐火材料(1770～2000℃)、特级耐火材料(2000℃以上)和超级耐火材料(大于3000℃)四大类。按加工制造工艺可分为烧成制品、熔铸制品、不烧制品。按用途可分为高炉用、平炉用、转炉用、连铸用、玻璃窑用、水泥窑用等。按外观可分为耐火制品、耐火泥、不定形耐火材料。按成型工艺可分为天然岩石切锯、泥浆浇注、可塑成型、半干成型和振动、捣打、熔铸成型等制品。按化学矿物组成可分为硅酸铝质(黏土砖、高铝砖、半硅砖)、硅质(硅砖、熔融石英浇制品)、镁质(镁砖、镁铝砖、镁铬砖)、碳质(碳砖、石墨砖)、白云石质、锆英石质、特殊耐火材料制品(高纯氧化物制品、难熔化合物制品和高温复合材料)等。

铁合金由一种或两种以上的金属或非金属元素与铁元素组合而成，利用这种金属混合物作为载体，将特定元素引入炼钢过程，以生产具有特定性质的钢。该引入元素可以与钢熔合成合金，或与钢液中有害杂质结合并使其以熔渣的形式在钢液凝固前与钢液分离。

铁合金的主要用途一是作为脱氧剂，消除钢液中过量的氧;二是作为合金元素的添加剂，改善钢的质量与性能。随着我国钢铁工业持续、快速地发展，钢的品种不断增加、质量不断高，对铁合金产品提出了更高要求。铁合金的品种繁多，主要分类方法如下。

1按铁合金中主元素分类

主要可分为硅、锰、铬、钒、钛、钨、钼等系列铁合金。

2按铁合金中含碳量分类

可分为高碳、中碳、低碳、微碳、超微碳等品种。

3含有两种或两种以上合金元素的多元铁合金

可分为硅铝合金、硅钙合金、锰硅铝合金、硅钙铝合金、硅钙钡合金、硅铝钡钙合金等品种。

4按生产方法分类

① 高炉铁合金，包括高炉高碳锰铁、低硅锰合金、低硅铁等;

② 转炉铁合金，包括转炉中碳铬铁、转炉低碳铬铁、转炉中碳锰铁等;

③ 电炉铁合金，包括高碳锰铁、高碳铬铁、硅铁、锰硅合金、硅铬合金、硅铝合金、硅钙合金、磷铁、中低碳和微碳铬铁、中低碳锰铁、精炼钒铁等;

④ 炉外法(金属热法)铁合金，包括金属铬、钼铁、钛铁、硼铁、钒铁、锆铁、高钒铁等;

⑤ 真空固态还原法铁合金，包括超微碳真空铬铁、氮化铬铁、氮化锰铁等;

⑥ 电解法铁合金，包括电解金属铬、电解金属锰等。

此外，还有氧化物压块与发热铁合金等特殊铁合金。工业上常用铁合金品种

见表51，其中硅铁、锰铁和铬铁是钢铁工业用量最大的三种铁合金。

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