球式热风炉用耐火球的三种分类及性能优劣分析

在炼铁企业中，球式热风炉是高炉鼓风加热设备。球式热风炉技术问题的核心是球床。球床是由等径耐火球自然堆积而成，一般按球径和材质不同分为上下2个段次。用作球床上段高温区热介材料的耐火球主要有3种：

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高铝质耐火球

Al2O3质量分数大于45%，以氧化铝或铝硅酸盐为主的耐火材料称为高铝质耐火材料。一般高铝质耐火球的耐火度不低于1750-1790℃，荷重软化开始温度不低于1400-1530℃。当制品的Al2O3含量越高，其热稳定性会显著降低。

生产中高铝质耐火球用于球床上段高温区，其耐火度和荷重软化温度能够满足要求，但热稳定性和抗渣性显得不足。因此，经常会出现表面裂纹和渣化粘结现象，导致床层透气性变差，清球周期缩短。

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硅质耐火球

硅质耐火球是一种酸性耐火材料，SiO2的质量分数大于93%，其他成分主要是Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO及某些碱金属氧化物等。硅质耐火球的耐火度一般为1710-1750℃，荷重软化温度较高，可达1640-1650℃。

生产中硅质耐火球用于球床上段高温区，在高温和大梯度温变条件下，球体表面开裂严重，抗碱性煤气灰尘侵蚀能力较差，渣化粘结现象严重，清球比较困难。

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镁铝质耐火球

镁铝质耐火球的耐火度一般超过2000℃，荷重软化温度一般不高于1550℃，抗碱性渣侵蚀能力强。

镁铝质耐火球的生产工艺要比普通镁砖精细严格，其使用性能也比普通镁质耐火制品更好；热稳定性好，850℃水中热交换次数可达20次以上；抗渣性较好，特别是抗Fe2O3侵蚀的能力特别高。镁铝质耐火球适用于工作温度高且频繁波动的球床上段。

三种耐火球，镁铝质耐火球有利于热风炉蓄热和热传递，同时解决粘球问题，并且在长期高温负荷作用下，结构稳定，不发生脆化和软化，目前，在球床上段高温区，镁铝质耐火球逐渐取代了其他两种，被越来越多的企业使用。