当前，对熔融还原炼铁技术所使用耐火材料的研究与应用尚未给予足够的重视，很大一部分原因是因为学者们主要侧重于解决流程开发及冶炼工艺，且大部分铁浴终还原炉内的冶炼环境相当恶劣：虽然熔融还原反应及气体产物生成的速度较快，燃料二次燃烧致使炉内气氛近炉壁处温度高达1800℃，而且低氧分压有可能造成含碳或非氧化物耐火材料的高温氧化，少量的水蒸气可能造成以MgO及CaO为主要成分的耐火材料高温水化。此外，高强度搅拌系统增大了熔体的流动性，泡沫熔渣碱度低且含有4%-13%的FeO对炉衬的耐火材料的冲刷和侵蚀较为严重等等；在COREX法早期冶炼过程中，炉衬使用的耐火材料有SiC质、铝铬砖、MgO-C砖等。虽然MgO-C制品不仅高温强度和耐剥落性能优异，而且抗碱侵蚀性强，但和SiC砖一样易被氧化，铝铬砖也易出现热剥落的现象。

在竖炉中部，由于内衬的MgO-C在服役过程容易发生水化反应，进而出现了剥落的现象，为了节省成本等问题，SiC材料已经将其取代。随着耐火材料相关进一步的研究和探索，认为锆刚玉制品有潜力成为COREX中温预还原竖炉用耐火材料的，此类制品不仅内部晶体结构致密，密度和容重大，重烧收缩和高温蠕变小，而且抗热震性能优异，在服役期间机械强度高、极高的化学稳定性及抗碱性介质侵蚀，这些特性使其逐渐被学者所关注。在熔融气化炉内，其炉衬结构由下至上主要分为炉底、炉缸、焦炭床区和净空区（含拱顶）4个部位。作为COREX炉的关键设备，炉底和炉缸一样为附有陶瓷杯的干砌大炭砖，设置埋设于浇注料中的烘炉管，且水冷管在炉底板上部，冷却壁背后为自流浇注料；铁口和氧口为组合砖结构，而且氧口至拱顶下半部为耐火砖砌体；拱顶上半部为含有3％的钢纤维的喷涂料层，正常服役时工作温度达到了1100℃以上；由于气化炉内整体温度高，导致对包括组合耐火砖和喷涂料在内的炉衬侵蚀严重。研究发现，SiAlON结合刚玉质材料具有优良的抗铁水熔蚀、抗碱、抗高炉渣侵蚀、抗氧化和抗热震等性能，逐渐成为当前COREX熔融气化炉炉缸陶瓷杯及半焦床炉衬不可或缺的高性能耐火材料[38]。总而言之，燃料的二次燃烧不仅导致COREX炉内温度高且波动大，而且产出的炉渣量较大，碱度较低，熔体流动性大，故炉衬材料需要具有中温强度高、耐磨损、抗热震和抗侵蚀性能优异的特点。

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