Yüksek fırın bir demir üretim tesisidir. Demir cevheri ve kok kömürü, fırının üst kısmından yüksek fırına orantılı olarak karıştırılır. Alt hava çıkışında, yüksek sıcaklıktaki yüksek hava (1000~1200℃) yüksek fırına girer ve redoks reaksiyonu demir cürufu üretmek için yüksek fırının içinde gerçekleşir. Demir içeren cüruf, demir ve cürufu ayırarak yüksek fırının alt demir açıklığından dışarı akar. Cüruf, cüruf hendeğine akarak su cürufunu kuru cüruf çukuruna boşaltır. Demir ya çelik üretimine devam etmek için kullanılır ya da demir döküm makinesine gönderilir. Son olarak, yüksek fırın gazı toz giderme ekipmanı aracılığıyla boşaltılır. Bu, yüksek fırın demir üretiminin tüm sürecidir.
Çeşitli ülkelerde çelik endüstrisinin gelişmesi ve ilerlemesiyle birlikte, yüksek fırınlar giderek daha büyük, daha verimli ve daha uzun ömürlü hale gelmektedir. Yüksek fırın astarında kullanılan refrakter malzemeler için de daha yüksek gereksinimler ortaya çıkmaktadır. Örneğin, iyi refrakterlik, yüksek sıcaklık kararlılığı, yoğunluk, termal iletkenlik, aşınma direnci ve cüruf direnci vb.
Şu anda, yüksek fırınlarda kullanılan birçok refrakter malzeme çeşidi vardır ve fırın koşullarının etkisi nedeniyle her bir parçada kullanılan refrakter malzemeler aynı değildir.
Fırın boğaz kısmı: Refrakter malzeme, makul kumaş için koruyucu astar olarak kullanılır. Sıcaklık 400 ~ 500 ℃'dir. Fırın yükünün doğrudan etkisi ve sürtünme etkisine bağlı olarak, hava akışı ovma etkisi biraz daha hafiftir. Bu nedenle, duvarcılık için yoğun kil tuğlalar, yüksek alümina tuğlalar, kil dökümler veya sprey kaplamalar kullanılabilir.
Fırın gövde kısmı, yüksek fırının en önemli kısmıdır ve şarjın ısıtılması ve indirgenmesi için kullanılır. Fırının bu kısmı, malzemenin aşınmasından ve yüksek sıcaklıktaki hava akışından ciddi şekilde etkilenir. Fırın gövdesinin ortasındaki sıcaklık 400 ~ 800 ℃'dir. Cüruf erozyonunun etkisi olmaksızın, esas olarak yükselen toz gazının aşındırması, termal şok, alkali çinko ve karbon birikintilerinin tahribatından etkilenir. Bu nedenle, bu kısmın orta ve üst kısmı yoğun kil tuğlalar, yüksek alümina tuğlalar, soyulma önleyici aşınmaya dayanıklı fosfat kil tuğlalar, yüksek alümina tuğlalar ve silika tuğlalar ile inşa edilmiştir. Alt kısım yoğun aşınmaya dayanıklı kil tuğlalar, yüksek alümina tuğlalar, korund tuğlalar ve silisyum karbür tuğlalarla örülür.
Fırın göbeği, hava akımı için bir tampon görevi görür. Şarjın bir kısmı burada cürufa indirgenir. Bu nedenle, fırın astarı cüruf tarafından ciddi şekilde aşındırılır. Buradaki sıcaklık üstte 1400~1600℃ ve altta 1600~1650℃ kadar yüksektir. Yüksek sıcaklık radyasyonuna, alkali erozyonuna, sıcak tozlu yükselen fırın gazına ve diğer kapsamlı etkilere maruz kalan buradaki refrakter astar ciddi şekilde hasar görür, cüruf erozyonuna karşı güçlü, refrakter malzemelerin aşınmasına ve aşınmasına dayanıklı olarak kullanılmalıdır. Fırın karnı, duvarcılık için düşük gözenekli kil tuğlalar, yüksek alümina tuğlalar, grafit tuğlalar, silisyum karbür tuğlalar, korindon tuğlalar vb. kullanabilir.
Fırın potası, erimiş demir ve cürufun yatak kısmıdır, rüzgar ağzı alanındaki en yüksek sıcaklık 1700 ~ 2000 ℃, fırın taban sıcaklığı 1450 ~ 1500 ℃'dir. Yüksek sıcaklığın etkisine ek olarak, fırın silindiri astarı da cüruf erozyonuna ve demir aşınmasına maruz kalır. Fırın silindiri rüzgar ağzı kısmı, duvarcılık için korundum mullit tuğla, kahverengi korundum tuğla, silika çizgi tuğla kullanabilir. Cüruf demir teması sıcak yüzey kullanımı korundum mullit tuğla, kahverengi korundum tuğla; soğuk yüzey kullanımı yoğun karbon tuğla, grafit yarı grafit karbon tuğla, mikro gözenekli karbon tuğla, kalıplanmış karbon tuğla. Yan duvarlar için kahverengi korundum düşük çimentolu prekast bloklar kullanılır. Fırının alt kısmında duvarcılık için grafit yarı grafit karbon tuğlalar ve mikro gözenekli karbon tuğlalar kullanılır.
Ayrıca, yüksek fırın boşaltma hendeği alanında kil tuğlalar, silisyum karbür tuğlalar, grafit tuğlalar, elektrofüzyon korindon dökümler, silisyum karbür dökümler ve demir hendeği için sıcak sprey onarım malzemeleri kullanılabilir. Hendek örtüsü için düşük çimentolu ve yüksek alüminalı dökülebilir malzemeler kullanılır. Skimmer alanı için düşük çimentolu korindon dökümler kullanılır. Salınım nozülü için refrakter malzeme demir hendekle benzerdir. Cüruf çıkış hendeğinde biraz daha düşük malzeme kullanılabilir.
