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[摘要]随着我国钢铁工业迅速发展，如何节能、降耗、减排和提高品种质量是当前钢铁工业可持续发展和在激烈的市场竞争中立于不败之地的关键，无机非金属材料在钢铁行业中起着非常重要的作用，本文主要介绍几种无机非金属材料在钢铁行业中的应用。
[关键词]无机非金属材料钢铁行业应用
中图分类号：TN311+.8 文献标识码：TN 文章编号：1009―914X（2013）31―0214―01
近年来我国钢铁工业发展迅速，钢产量每年以超过20%增长，连续多年位居世界第一；2003年粗钢产量已达2.234亿吨，2006年粗钢及钢材产量更首次超过4亿吨，分别达到4.042亿吨和4.227亿吨，超过美、俄、日总产量之和。然而生产这么多钢铁需要大量矿石、能源等资源，如何节能、降耗、减排和提高品种质量是当前钢铁工业可持续发展和在激烈的市场竞争中立于不败之地的关键。特别是品种质量和生产高附加值的产品更为重要，而我国在这方面与西方发达国家仍有较大的差距，然而无机非金属材料在解决先进工艺、设备大型化、自动化技术起着非常重要的作用。下面主要介绍一下无机非金属材料在钢铁行业中的应用。
1.耐火纤维保温材料
自从人工合成硅酸盐纤维以来，耐火纤维逐渐成为工业生产中一种新型耐火保温材料，与传统的颗粒保温材料（如膨胀珍珠岩、轻质砖等）相比，耐火纤维具有导热系数（导热系数是衡量保温材料性能优劣的主要指标，导热系数越小，则通过材料传送的热量越少，即性能较好，需要的保温厚度可以减薄）低，质轻、体积小，琉松柔软的特点，在钢铁行业受到高度重视。
1.1石棉及其制品
石棉是中性或酸性火成岩矿床中的一种非金属矿物，属硅酸盐类。纤维柔软，有一定韧性，导热系数0.07w/m•k，最高使用温度400℃，纤维对皮肤有刺激感，其制品有石棉绳、石棉板、石棉布等。但它受成分和成矿条件影响，纤维质量差别较大，成本较高。逐渐为人造岩棉、矿渣棉等取代。人造岩棉纤维均匀，导热系数小，且批量生产，成本较低。
1.2玻璃棉
玻璃棉是碱金属氧化物（如氧化钾、氧化钠）熔吹而成，属定长玻璃纤维，又称短棉。直径在4—15微米，重量轻，导热系数0.041w/m•k，使用温度不超过400℃，有刺皮肤之感。有一种高硅氧棉，可耐1000℃以下高温。
1.3硅酸铝纤维
由含Al2O3和SiO2的焦宝石熔吹而成。普通硅酸铝纤维使用温度1100℃以下，纤维直径4—6微米。高铝纤维使用温度可达1200℃，密度0.15—0.25g/cm3，导热系数0.135—0.175w/m•k，柔软有弹性，不论升温、冷却有多快，纤维不会碎裂。
1.4多晶莫来石纤维
天然或人造莫来石是3Al2O3•2SiO2组成，最高使用温度1200—1400℃，导热系数0.15—0.48w/m•k，化学稳定性和抗震性均好。
2.Microtherm纳米微孔隔热材料
纳米微孔隔热材料（Microtherm Insulation）是一种基于微孔隔热原理研制而成的新型材料，主要成分为直径7至12纳米的超细二氧化硅粉末，混合热辐射遮蔽材料，经特殊工艺压制而成。
产品表面有玻璃纤维布包覆，常用形态有平板型，卷帘型，砌块型，柔毯型等。平板型可用于平面炉壁或弧度不太大的炉壁，卷帘型主要用于管道系统。
平板型卷帘型 砌块型 柔毯型
应用1：钢包
使用方法：清理钢包内壁，在包壁上涂一层胶，先贴Microtherm，然后依次砌筑永久层，工作层。
使用效果：
1）减少钢包外壳热损失
2）降低转炉出钢温度
3）减少钢包烘烤所需热量
4）降低钢包壳温度，增加钢包寿命和安全性
5）替代过厚隔热砖，增加钢水容积
6）降低耐火砖冷热面温差，延长耐火砖寿命
应用2：中间包
使用方法：在包壁内侧，避开包壁上的钢钉，平铺一层Microtherm隔热板（3-7mm），然后安装浇注料。
使用效果：减少了连铸过程中的热量损失，减少了钢水温度变化，提高了连铸质量。
应用3：鱼雷包
使用方法：在鱼雷包壳体内侧先贴一层Microtherm隔热板（3-7mm），然后砌筑耐火砖。
使用效果：降低了铁水运输途中的热损失，提高铁水到达转炉时的温度，（通常可以提高约40度）。降低了转炉能耗，并且为鱼雷包运输途中的脱磷处理创造条件。
3.展望
无机非金属新材料种类很多，在国民经济和国防建设的各个领域发挥着无法替代的作用。无机非金属新材料在钢铁行业一旦取得突破性的进展，将给钢铁行业带来相应技术迅猛的发展，进而能推动国民经济的发展。
[关键词]无机非金属材料钢铁行业应用
中图分类号：TN311+.8 文献标识码：TN 文章编号：1009―914X（2013）31―0214―01
近年来我国钢铁工业发展迅速，钢产量每年以超过20%增长，连续多年位居世界第一；2003年粗钢产量已达2.234亿吨，2006年粗钢及钢材产量更首次超过4亿吨，分别达到4.042亿吨和4.227亿吨，超过美、俄、日总产量之和。然而生产这么多钢铁需要大量矿石、能源等资源，如何节能、降耗、减排和提高品种质量是当前钢铁工业可持续发展和在激烈的市场竞争中立于不败之地的关键。特别是品种质量和生产高附加值的产品更为重要，而我国在这方面与西方发达国家仍有较大的差距，然而无机非金属材料在解决先进工艺、设备大型化、自动化技术起着非常重要的作用。下面主要介绍一下无机非金属材料在钢铁行业中的应用。
1.耐火纤维保温材料
自从人工合成硅酸盐纤维以来，耐火纤维逐渐成为工业生产中一种新型耐火保温材料，与传统的颗粒保温材料（如膨胀珍珠岩、轻质砖等）相比，耐火纤维具有导热系数（导热系数是衡量保温材料性能优劣的主要指标，导热系数越小，则通过材料传送的热量越少，即性能较好，需要的保温厚度可以减薄）低，质轻、体积小，琉松柔软的特点，在钢铁行业受到高度重视。
1.1石棉及其制品
石棉是中性或酸性火成岩矿床中的一种非金属矿物，属硅酸盐类。纤维柔软，有一定韧性，导热系数0.07w/m•k，最高使用温度400℃，纤维对皮肤有刺激感，其制品有石棉绳、石棉板、石棉布等。但它受成分和成矿条件影响，纤维质量差别较大，成本较高。逐渐为人造岩棉、矿渣棉等取代。人造岩棉纤维均匀，导热系数小，且批量生产，成本较低。
1.2玻璃棉
玻璃棉是碱金属氧化物（如氧化钾、氧化钠）熔吹而成，属定长玻璃纤维，又称短棉。直径在4—15微米，重量轻，导热系数0.041w/m•k，使用温度不超过400℃，有刺皮肤之感。有一种高硅氧棉，可耐1000℃以下高温。
1.3硅酸铝纤维
由含Al2O3和SiO2的焦宝石熔吹而成。普通硅酸铝纤维使用温度1100℃以下，纤维直径4—6微米。高铝纤维使用温度可达1200℃，密度0.15—0.25g/cm3，导热系数0.135—0.175w/m•k，柔软有弹性，不论升温、冷却有多快，纤维不会碎裂。
1.4多晶莫来石纤维
天然或人造莫来石是3Al2O3•2SiO2组成，最高使用温度1200—1400℃，导热系数0.15—0.48w/m•k，化学稳定性和抗震性均好。
2.Microtherm纳米微孔隔热材料
纳米微孔隔热材料（Microtherm Insulation）是一种基于微孔隔热原理研制而成的新型材料，主要成分为直径7至12纳米的超细二氧化硅粉末，混合热辐射遮蔽材料，经特殊工艺压制而成。
产品表面有玻璃纤维布包覆，常用形态有平板型，卷帘型，砌块型，柔毯型等。平板型可用于平面炉壁或弧度不太大的炉壁，卷帘型主要用于管道系统。
平板型卷帘型 砌块型 柔毯型
应用1：钢包
使用方法：清理钢包内壁，在包壁上涂一层胶，先贴Microtherm，然后依次砌筑永久层，工作层。
使用效果：
1）减少钢包外壳热损失
2）降低转炉出钢温度
3）减少钢包烘烤所需热量
4）降低钢包壳温度，增加钢包寿命和安全性
5）替代过厚隔热砖，增加钢水容积
6）降低耐火砖冷热面温差，延长耐火砖寿命
应用2：中间包
使用方法：在包壁内侧，避开包壁上的钢钉，平铺一层Microtherm隔热板（3-7mm），然后安装浇注料。
使用效果：减少了连铸过程中的热量损失，减少了钢水温度变化，提高了连铸质量。
应用3：鱼雷包
使用方法：在鱼雷包壳体内侧先贴一层Microtherm隔热板（3-7mm），然后砌筑耐火砖。
使用效果：降低了铁水运输途中的热损失，提高铁水到达转炉时的温度，（通常可以提高约40度）。降低了转炉能耗，并且为鱼雷包运输途中的脱磷处理创造条件。
3.展望
无机非金属新材料种类很多，在国民经济和国防建设的各个领域发挥着无法替代的作用。无机非金属新材料在钢铁行业一旦取得突破性的进展，将给钢铁行业带来相应技术迅猛的发展，进而能推动国民经济的发展。