Un haut fourneau est une installation de fabrication de fer. Le minerai de fer et le coke sont mélangés dans le haut fourneau en proportion. À la sortie d'air inférieure, de l'air chaud à haute température (1000~1200℃) entre dans le haut fourneau, et la réaction d'oxydoréduction se produit à l'intérieur du haut fourneau pour produire du laitier de fer. Le laitier contenant du fer s'écoule par l'ouverture inférieure du haut fourneau, séparant le fer et le laitier. Le laitier s'écoule dans la fosse à laitier, évacuant le laitier d'eau dans la fosse à laitier sec. Le fer est soit utilisé pour poursuivre la fabrication de l'acier, soit envoyé à la machine de coulée de fonte. Enfin, les gaz du haut fourneau sont évacués par l'équipement de dépoussiérage. Tel est le processus complet de fabrication de la fonte en haut-fourneau.
Avec le développement et les progrès de l'industrie sidérurgique dans divers pays, les hauts fourneaux deviennent progressivement plus grands, plus efficaces et plus durables. Les matériaux réfractaires utilisés dans le revêtement des hauts fourneaux sont également soumis à des exigences plus élevées. Par exemple, une bonne réfractarité, une stabilité à haute température, une densité, une conductivité thermique, une résistance à l'usure et une résistance au laitier, etc.
À l'heure actuelle, il existe de nombreuses variétés de matériaux réfractaires utilisés dans les hauts fourneaux, et les matériaux réfractaires utilisés dans chaque partie ne sont pas les mêmes en raison de l'influence des conditions du four.
Partie de la gorge du four : Le matériau réfractaire est utilisé comme revêtement protecteur pour le tissu raisonnable. La température est de 400~500℃. Sous réserve de l'impact direct et de l'effet de friction de la charge du four, l'effet de décapage du flux d'air est légèrement plus léger. Par conséquent, les briques d'argile denses, les briques à haute teneur en alumine, les matériaux coulés en argile ou les revêtements pulvérisés peuvent être utilisés pour la maçonnerie.
Le corps du four est la partie la plus importante du haut fourneau, utilisée pour le chauffage et la réduction de la charge. Cette partie du four est sérieusement affectée par le décapage du matériau et le flux d'air à haute température. La température au milieu du corps du four est de 400~800℃. Sans l'influence de l'érosion du laitier, elle est principalement affectée par le décapage du gaz de poussière ascendant, le choc thermique, le zinc alcalin et la destruction des dépôts de carbone. Par conséquent, le milieu et la partie supérieure de cette partie sont construits avec des briques d'argile denses, des briques à haute teneur en alumine, des briques d'argile phosphatée résistantes à l'usure et à l'écaillage, des briques à haute teneur en alumine et des briques de silice. La partie inférieure est maçonnée avec des briques d'argile dense résistantes à l'usure, des briques à haute teneur en alumine, des briques de corindon et des briques de carbure de silicium.
Le ventre du four sert de tampon pour le courant ascendant. Une partie de la charge est réduite en scories à cet endroit. Par conséquent, le revêtement du four est sérieusement érodé par le laitier. La température ici est aussi élevé que 1400~1600℃ en haut et 1600~1650℃ en bas. Soumis à la radiation de haute température, l'érosion alcaline, le gaz de four chaud et poussiéreux et d'autres impacts complets, le revêtement réfractaire ici est sérieusement endommagé, doit être utilisé pour résister à l'érosion du laitier forte, résistant à la récurage et à l'abrasion des matériaux réfractaires. L'abdomen du four peut utiliser des briques d'argile à faible porosité, des briques à haute teneur en alumine, des briques de graphite, des briques de carbure de silicium, des briques de corindon, etc. pour la maçonnerie.
Le pot du four est la partie porteuse du fer fondu et du laitier, la température la plus élevée dans la zone de la bouche du vent est de 1700 ~ 2000 ℃, la température du fond du four est de 1450 ~ 1500 ℃. Outre l'influence de la température élevée, le revêtement du cylindre du four est également soumis à l'érosion du laitier et au décapage du fer. La partie de l'embouchure du cylindre du four peut utiliser des briques de mullite de corindon, des briques de corindon brun, des briques de silice pour la maçonnerie. La surface chaude du contact entre le laitier et le fer utilise des briques de corindon, des briques de corindon brun ; la surface froide utilise des briques de carbone dense, des briques de carbone semi-graphite, des briques de carbone microporeux, des briques de carbone moulé. Des blocs préfabriqués à faible teneur en ciment et en corindon brun sont utilisés pour les parois latérales. Le fond du four utilise des briques de carbone graphite semi-graphite et des briques de carbone microporeuses pour la maçonnerie.
En outre, les briques d'argile, les briques de carbure de silicium, les briques de graphite, les produits coulés en corindon électrofondu, les produits coulés en carbure de silicium et les matériaux de réparation par pulvérisation à chaud pour les fossés en fer peuvent être utilisés dans la zone des fossés de décharge des hauts fourneaux. Les bétons à faible teneur en ciment et à haute teneur en alumine sont utilisés pour la couverture des fossés. Les matériaux coulés à base de corindon et à faible teneur en ciment sont utilisés pour la zone de l'écumoire. Le matériau réfractaire pour la buse pivotante est similaire à celui de la fosse en fer. La tranchée de sortie des scories peut utiliser un matériau légèrement inférieur.