大型焦炉、热风炉长寿节能环保耐火材料技术
成果类型:: 发明专利,实用新型专利,著作权
发布时间: 2022-11-12 16:21:23
钢铁行业是物质、能量高度聚集的产业,对社会资源环境造成很大压力。该项目针对钢铁工业解决资源—能源可供性、污染防治、环境生态和谐发展的集成性关键问题,通过产学研用联合攻关,研发了大型焦炉、热风炉绿色生产用功能性耐火材料集成技术。在大型焦炉和热风炉系统综合配套耐火材料研究、炉衬结构优化设计及过渡液相扩散法制备技术等方面取得重大技术创新,取得了“表面复合陶瓷成型技术、高导热硅质材料制备技术及窑炉热修补技术”等系列重要研究成果并广泛应用。项目核心技术已连续四年入选《国家重点节能低碳技术推广目录》(节能部分)。获省部级以上奖励3项:1.冶金科学技术一等奖 中国钢铁工业协会、中国金属学会 2017年8月2.河南省科技进步二等奖 河南省人民政府 2019年11月3.全国建材行业技术革新一等奖 中国建材联合会 2017年12月
发明了耐火材料强度、抗渣性、热导率、耐磨性等关键服役性能协同提升技术,研制出大型焦炉、热风炉用系列关键功能性耐火材料,并产业化推广应用,为国内外大型焦炉和热风炉关键部位绿色生产提供了全套的耐火材料技术解决方案,引领高温工业绿色发展。(2)发明了大型焦炉、热风炉关键部位用耐火材料的系统集成综合配套及结构优化设计技术,突破了耐火材料大型化成型技术,打破了炭化室炉门用单砖的技术难题,使焦炉寿命提高至原来的2倍以上,实现了焦炉、热风炉的高效、绿色运行。(3)首次研究并利用过渡液相扩散法制备了多孔莫来石材料,具有使用温度高、强度高、孔结构可控和导热率低等特性;该方法具有工艺简单、效率高及无环境污染的优良特点。
项目技术连续四年入选《国家重点节能低碳技术推广目录》(节能部分),实现了大型焦炉及热风炉安全稳定、节能高效和绿色长寿命运行,开创了“绿色”耐火材料发展的先河,支撑钢铁工业绿色发展。
项目符合国家发改委《产业结构调整指导目录(2019年本)》鼓励类项目:焦炉、高炉、热风炉用长寿节能环保耐火材料生产工艺,项目技术又入选《国家重点节能低碳技术推广目录》。其技术居国际领先水平,且工艺成熟可靠,既符合生产用户绿色高效生产,提高经济效益的要求,又符合节能环保降低成本的环保需要,有极广阔的推广应用前景。
本项目研发了大型焦炉和热风炉绿色生产用关键功能材料核心技术,为促进我国焦化行业技术进步和绿色发展提供了坚实的保障,为推动我国钢铁工业转型升级和国际产能合作提供了技术保障,有助于我国钢铁工业的供给侧结构性改革和“一带一路”战略的实施。
中钢集团耐火材料有限公司(简称中钢耐火)是新中国成立后,我国自行设计建设的第一家大型耐火材料企业,从1958年建厂至2021年,经过近63年的发展,尤其是改革开放以来,着力推进体制创新、机制创新和产业结构优化升级,提升企业文化理念,综合实力不断增强,已成为我国品种最全的中高档耐火材料生产基地,国家1948家大型企业之一。几十年来,中钢耐火凭借严格的管理,一流的质量,优质的服务,良好的信誉,在不同的历史阶段,为祖国的经济建设和改革开放事业作出很大的贡献。
经济效益:
项目通过技术集成创新,研制的产品具有优质、节能、长寿、绿色等特点,实现了耐火材料高性能化、精细化,陶瓷化和功能化,为缓解我国能源、资源紧张具有深远意义,环保、社会效益显著。为促进我国焦化行业技术进步和绿色发展提供了更新换代技术,为推动我国钢铁工业转型升级提供了技术保障,有助于我国钢铁工业的供给侧结构性改革和“一带一路”战略的实施。
(1)在项目研发成果引领下,可明显提高焦炭产量。
(2)有效降低了炼焦能耗,吨焦所需的燃料量降低,节约能源。
(3)显著减少温室气体和氮氧化物的排放,实现环保生产。
项目首创的“长寿、绿色、节能”新材料已成功产业化,整体技术的实施,使焦炉节能达到20%~30%,排放减少15%~20%,出焦效率提高5%~10%。项目系列产品广泛应用于宝钢、首钢、鞍钢、攀钢、台湾中宇环保、安钢等国内大型钢铁公司,占据国内高端市场70%以上。并出口日本新日铁、日本JFE、德国伍德、韩国现代、德国tkUES(蒂森)、DUFERCO(德富高)、越南河静钢铁等国外市场。经济、社会和环保效益显著。近三年累计实现销售收入达144亿元。
耐火材料为现成材料,可以根据需求方需要调整材料形状,密度等等,根据需求方需求二次设计耐火材料制造模具即可。周期短。