如何合理选择高炉炉缸部位耐火材料?

高炉炉缸用耐火材料的选择关乎到高炉能否长寿，主要可参考以下两点：

按炉缸部位不同选择性能适宜的陶瓷砌体材料

高炉陶瓷砌体在炉缸内由于使用部位的不同，发生侵蚀的主要原因和机理也就不同，在铁口水平中心线以下，陶瓷砌体始终在铁水的浸泡中，铁口水平中心线往上1500mm左右是铁水和熔渣交替存在的部位，再往上是只有熔渣存在的部位。因此，在冷却强度适宜的条件下，铁口水平中心线以上可以形成渣皮保护层;而铁口水平中心线以下，只能形成由凝铁、石墨碳沉积物和渣、焦炭末混合组成的凝结保护层。因此，陶瓷砌体材料应该按工作条件的不同，选择性能也不完全一样的耐火材料。

当前，普遍有一个不正确的概念，即认为在中、小高炉上使用复合棕刚玉砖，大型高炉使用刚玉莫来石砖。实际上中、小高炉的冶炼强度远超过大型高炉，破坏作用并不比大型高炉低。

另外，国内外的研究结果表明，在炉缸内高温和还原气氛的条件下，铁水对复合棕刚玉砖表面的SiC润湿良好并发生如下反应：

mFe+nSiC→FemSiCn

该反应在炉缸内强还原气氛的条件下，1300℃左右就迅速发生。在Si含量未达到33%之前，该反应继续进行。当FeSiC溶于铁水中以后，上述反应一直进行下去，最后导致复合棕刚玉砖被损毁。因此，铁口中心线以下的复合棕刚玉砖，使用寿命一般在2~3年左右。所以，无论高炉大小，在铁口中心线以下部位都不宜使用复合棕刚玉砖，应该选用抗铁水侵蚀性能优异的耐火材料制品。表1列出了刚玉氮化硅制品与刚玉复合砖的性能比较。

根据冶炼生铁的品种选择性能适宜的陶瓷杯材料

矿石中含有钒、钛时，由于其在高炉冶炼时有护炉作用，在炉缸的冷却强度偏大时还容易导致炉缸炉墙结厚;如果冶炼强度低，炉温长期偏高，还会造成炉缸堆积，因此，入炉原料中含有一定量的钒、钛(铁水钒、钛含量达到1%左右)时，陶瓷砌体材料更不能选用复合棕刚玉砖和其他导热性比较好的砖，使用特级高铝砖和磷酸浸渍的高铝砖就可以完全满是高炉强化冶炼的需要。