未来耐火材料的发展方向-—

未来耐火材料的发展方向-——新耐火材料

2017-08-29 15:49:46 作者：本网整理来源：新材料在线分享至：

“新耐火材料”概念

‘新耐火材料’顾名思义从字眼上区分于耐火材料，更突出一个新字，‘新耐火材料’技术、‘新耐火材料’工艺、‘新耐火材料’产品、‘新耐火材料’设计、‘新耐火材料’应用、‘新耐火材料’研发等等。

耐火材料是耐火度不低于1580℃的一类无机非金属材料。耐火度是指耐火材料锥形体试样在没有荷重情况下，抵抗高温作用而不软化熔倒的摄氏温度。但仅以耐火度来定义已不能全面描述耐火材料了，1580℃并不是绝对的。现定义为凡物理化学性质允许其在高温环境下使用的材料称为耐火材料。耐火材料作为工业基础材料必需品，广泛用于钢铁、冶金、化工、石油、机械制造、电力、动力等工业领域。

随着中国近年来工业的飞速发展与国家十三五规划实施方案的落地，耐火材料工业必然迎合工业发展的需求而不断的创新，国家对环境保护及大气污染的高度重视，也迫使传统耐火材料产业必须做出凤凰涅槃浴火重生的准备；‘新耐火材料’产业将替代传统的耐火材料也在国家相关各方面政策支持及鼓励下势在必行。

石墨烯纳米材料

1 新耐火材料技术

新耐火材料技术是按照现代工业的发展需要及工业智能制造，通过物理研究、化学分析、材料设计、材料加工、试验等一系列研究过程，创造出能满足各种工业需要的新型耐火材料的技术。新按材料的属性划分四大类：

①纳米材料

②无机非金属材料

③高性能复合材料（高温无机涂层和纤维增强陶瓷）

④超高温材料（氧化物材料，其中氧化镧、氧化铍、氧化钙、氧化锆、氧化铀、、氧化铈和氧化钍等最高熔点在2050～3050℃、碳化物材料其中碳、氮、硼、硅、硫化合物

产品最高熔点在2000～3887℃）按材料的使用性能性能分：

①结构材料：结构材料主要是利用新耐火材料的力学和理化性能，以满足超高强度、超高硬度、超耐高温、超高耐磨、超高耐蚀、等性能要求。

②功能材料：功能材料主要是利用新耐火材料具有的低导热、耐高温、抗热震性、耐压强度、抗渣性、抗酸性、抗碱性、抗水化性、抗CO侵蚀性、抗氧化性等等效应，以实现某种功能。

压电陶瓷制品

2 新耐火材料工艺

新耐火材料的制作工艺部分产品依旧可遵循原来的生产工艺，根据制品的致密程度和外形不同，有烧结法、熔铸法和熔融喷吹法等。但随着新耐火材料的不断创新与实施生产，在生产工艺方面也将会有更多更适合于新耐火材料生产工艺的方式；但更多注重于节能降耗、低碳环保；

氧化铈抛光粉

氧化镧

3 新耐火材料产品

新耐火材料产品是指：具有超高强度、超高硬度、超耐高温、超高耐磨、超高耐蚀、等性能要求的新型耐火材料。包含如氧化铝、氧化镧、氧化铍、氧化钙、氧化锆、氧化铀、氧化镁、氧化铈、氧化钍、碳化硅、碳化钛、碳化钽、氮化硼、氮化硅等、硼化锆、硼化钛、硼化铪、二硅化钼、硫化钍、硫化铈等。

玄武岩纤维制品

新耐火材料应用：

随着科学技术和智能工业的进步，传统耐火材料应用于钢铁、有色金属、玻璃、水泥、陶瓷、石化、机械、锅炉、轻工、电力等国民经济的各个领域，是保证上述产业生产运行和技术发展必不可少的基本材料，在高温工业生产发展中起着不可替代的重要作用。

新耐火材料作为高新技术的基础和先导，应用范围极其广泛，同传统材料一样，除了应该在以上工业领域外，新耐火材料应用已经慢慢的延伸到了电子信息、新能源、生态环境、生物医药、垃圾处理、新型建筑及军工等主要领域。

碳化硅陶瓷制品

4 新耐火材料发展前景

若干年来，我国耐火材料高端产品工艺制造水平已经得到了很大的提升，故普通耐火材料需求量将大幅度缩减，随着下游企业节能降耗、智能制造的改革从而迫使企业不断的做出向高端产品及高精尖工艺的方向去研究发展，继而使优质、节能、长寿、高效、功能性新耐火材料的需求量不断的增加，所以耐火材料企业需要不断提高企业的综合实力，更重要的是提高研发创新能力，持续不断的开发低耗能、高寿命的新耐火材料产品，以满足新工业时代下用户的需求。

未来新耐火材料的技术将向着长寿、低耗、节能、环保、低碳、回收利用与功能型相结合的方向进行研究与创新，从而提高综合服务能力，从整体提升我国耐火材料产业的国际竞争力，耐火材料工业的发展也必将引领我国的新耐火材料行业科技革命的快速发展。

氧化锆制品

1.向具有节能环保型的新耐火材料产业发展

耐火材料是钢铁行业的重要辅助材料之一，在全国钢铁行业有着相对广泛的应用。据有关数据表明，我国年消耗耐火材料约1000万t左右，用后的废弃耐火材料也已然达到400万t左右，废弃耐火材料的比例占耐火材料总消耗量的40%。假如能使废弃耐火材料循环利用得到较高品位的再生原料，运用再生原料以及优化其结合剂和添加剂，不但能够生产优质的不定形耐火材料，也能生产出优质的定形耐火材料，还可大幅度降低耐火材料的制备成本；不仅节约了国家的矿物资源和能源，而且减少了环境污染，能有效降低产品成本，推动钢铁行业整体发展，经济与社会效益显著。

所以，新耐火材料企业需要进一步全方位的提高生产装备水平，逐渐向清洁型、低碳型、环保型方向发展，加大力度提高废弃耐火材料的回收利用率，研发废弃耐火材料的综合利用技术，大力发展循环经济。

2.向具有国际竞争力的新耐火材料产业发展

竞争力是各行各业历来重视的问题，也是企业赖以生存的根本。利用可循环经济的工业装备技术，依托重服务、重质量、重技术、重研发的生产理念，建立企业自身在竞争上的铜墙铁壁；屹立在国内，放眼全世界，谋求在整个国际中，取得更大的突破性进展。

3.向具有综合技术水平的新耐火材料产业

具有综合技术水平的新耐火材料产业，不仅指生产出的耐火材料产品具备质量好、环保、低碳、长寿等优点，同时也指耐火材料产品在使用过程中根据使用企业的需求从而改变使用企业的整个使用环境及节约成本等优点。综合技术水平的领先程度，包含了新耐火材料产品、生产设备、研发创新、技术工艺等一整套工艺流程，以及监督管理人员等，这些因素综合评估的结果决定了新耐火材料产业的综合技术水平。

另外，耐火材料整包服务企业还必须对使用企业要拥有一定的耐火材料新产品开发和质量改进的主动权，才可以根据使用企业高温设备不同部位对耐火材料使用环节的差异化，依托企业自身的技术优势及先进的产品，对不同部位用耐火材料进行精细化的优化配置，充分发挥耐火材料的使用潜力，提高耐火材料使用寿命，降低使用企业对耐火材料的消耗。耐火材料整包服务模式具有典型的责任服务和专业的服务跟踪；耐火材料整包服务未来将成为所有高温工业普遍应用的一种先进的主流模式。

因此耐火材料企业未来发展新方向，必然是朝着新耐火材料产业，具有企业典型代表性的先进的，技术水平、产品水平、工艺水平、服务水平等一体化的综合水平方向发展。

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责任编辑：殷鹏飞

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