耐火材料的簡要歷史（1）

? ? ? ? 耐火材料是在人類懂得用火之后才成了必要的材料，因此可以說火的歷史就是耐火材料的歷史?？梢宰C明，在許多場合下，陶器是由黏土涂在編制或木制的容器上使其能耐火的方法而發生的，大概各地都是如此。不久之后，人們便發現成型的黏土，可以做這樣的用處，用不著內部的容器了。由此可知，人類大約在15000多年以前便開始利用黏土做耐火材料了。約旦發現了大約公元前6000年的曬干磚砌的民居遺址。此外，確認西亞各地在公元前大約4500年已經廣泛使用曬干磚。這些不燒磚曾用來構筑金字塔和宮殿。公元前2000年左右，在米索不達來亞和巴基斯坦的印度河流域制作了燒成磚。據說公元前3000年的青銅器時代到公元前1200年的鐵器時代，這些磚開始用在火的爐窯構造物上，到公元3~4世紀，煉金術使用砌磚的爐窯已經非常發達，設計出了各種小型反射爐、回轉爐、馬弗爐等。

? ? ? ? 由古埃及人和亞述（Assyria）人的記載說明制造黏土磚是最早建立的工業之一。然而，早期的耐火材料制造并沒有從冶金爐的制造中分離出來，直至較晚時期才成為獨立的重要工業。16 世紀，英國用砂巖筑爐推動了金屬工業的發展。耐火制品的起源追溯到1615年；英國用斯淘爾布里奇（Stourbridge）黏土和康瓦爾（Conwall）的卡伊拉黏土制造黏土磚,用于砌筑爐窯；用黏土制造坩堝熔化玻璃。

? ? ? ? 英國布里斯托爾（Bristol）將黏土磚成功地應用于銅精煉爐，并傳播到歐洲大陸。俄羅斯于17世紀30年代采用砂巖砌筑第一個熔鐵爐，并且長期使用天然材料砌筑各種冶金爐。美國在未獨立時期，熔鐵爐和無蓋鼓風爐都是用石料建造的。美國第一次使用黏土耐火材料是在玻璃熔窯和黏土坩堝，所用的黏土耐火材料都是從德國進口的。

? ? ? ? 用耐火黏土或高嶺土制磚，開始生產后出現高爐。1810年，德國第一次組織專門生產黏土質耐火材料。美國最早生產黏土磚是1812年，俄羅斯第一個黏土磚工廠是1865年建成的，1869年日本大阪造幣局制造耐火材料未果，1873年，工部省制鐵局用韮山黏土制造成功黏土磚。

? ? ? ? 初次制造硅質耐火材料是1822年英國人楊(W.W.Young)，首先用南威爾士（Shouth Wales）尼思瓦爾（Vale of Neatn）的迪納斯（Dinas）砂巖為原料，石灰結合劑制造硅磚。美國最早制造硅磚是1866年在俄亥俄州阿克郎（Akron）制造的。俄羅斯在19世紀80年代曾組織彼得堡奧布豪夫斯克姆（O6yxOBCKOM）廠等生產硅磚，第一個專門生產硅磚的工廠是頓巴斯捷康斯基（Gekohckull）硅磚廠于1889年建成的。日本于1892年在三河猿投山發現硅石，然后在品川耐火材料公司開始生產硅磚。

? ? ? ? 鎂質耐火材料于1860年在奧地利第一次出現。1866年，法國卡農（Carnon）報道了制造鎂磚的方法。而工業生產是1882年開始的?？墒敲绹敝?888年仍未能成功地使用它。俄羅斯于1900年在烏拉爾（Уpane)的薩特卡（Catka）建成“鎂磚”工廠。日本于1918年在我國東北大石橋白虎山附近發現菱鎂礦并開始生產鎂質耐火材料。美國楊曼（Yongman）于1928年制成化學結合鎂磚。

? ? ? ? 1878年，托馬斯（S.G.Thomas）和吉爾克里斯特（DGilchrist）用焦油結合白云石做轉爐爐襯加入石灰造磷酸鈣渣，用以脫磷將高磷鐵水煉成鋼。托馬斯堿性轉爐煉鋼法也推廣到平爐。于是帶蓄熱室的堿性平爐得到發展。1884年，用焦油結合白云石磚做爐底的堿性平爐在英國建成。

? ? ? ? 英國在1866年也開始制造鉻磚。俄羅斯于1879年在彼得堡的亞歷山德羅夫斯克鑄鋼廠初次采用鉻磚。美國于1896鋼廠開始使用鉻磚。日本于1907開始制造鉻磚。1913年，美國麥卡利姆（Mecallim ）首次制成鐵殼不燒鉻鎂磚。1915年，英國魏納姆（Wynam）獲得制造含鉻礦20%~80%的鉻鎂磚專利。1931年，美國、德國和英國市場上同時出現鉻鎂磚。1933年,德國在全堿性平爐上使用鉻鎂磚獲得成功。1952年，美國科哈特公司取得熔鑄鎂鉻磚兩項專利，熔鑄鎂鉻磚主要由55%MgO和45%鉻礦組成。1961年，美國市場出售直接結合鎂鉻磚，1962年美國又開發再結合鎂鉻磚。

（真金牌電熔半再結合鎂鉻磚）

? ? ? ? 1900年，艾哈克（H.Aharker）提出用ZrO₂做耐火材料。英國舍菲爾德大學國家物理試驗室用氧化鋯制磚，但由于伴隨ZrO₂單斜與四方晶系的相變產生的體積變化，未制成可用的制品。1927年，拉夫（O.Ruff）和埃伯爾特（F.Ebbert）制成了穩定化氧化鋯制品。1947年,研制成功抗熱震性較好的部分穩定的ZrO₂制品。

? ? ? ? 1903年，碳化硅磚研制成功，并在法國和比利時的鋅蒸餾爐上開始使用。20世紀60年代中期以來，Si₃N₄結合SiC磚，β-SiC結合SiC磚，Si₂ON₂結合SiC磚得到發展。1971年，美國在高爐風管區試用碳化硅磚。20世紀80年代初期，開發出 Sialon結合碳化硅磚。

? ? ? ? 1925年，英國開始用藍晶石熟料制造高鋁磚。1935年，蘇聯首次制造高鋁磚，同年日本用中國產的高鋁礬土做原料制造高鋁磚。美國用藍晶石制造接近莫來石磚成分的制品廣泛用于玻璃熔窯。美國密蘇里州的水鋁石在1917年之后才承認是一種特別好的耐火原料。藍晶石、硅線石、紅柱石耐火材料在第一次世界大戰后介紹到美國。高鋁質耐火材料到20世紀才發展起來。

? ? ? ? 1929年，德國高爐爐底和爐腹開始使用碳磚。1921年，美國用含Al₂O₃68%~74%，而Fe₂O₃、TiO₂含量也比較高的高鋁礬土做原料制成莫來石熔鑄磚，并用于玻璃熔窯側墻，使用效果明顯好。1936年，美國制造含ZrO₂20%的鋯莫來石熔鑄磚。美國金剛砂公司首次制成熔鑄氧化鋁磚，并命名為莫諾佛拉克斯（Monofrax）,1937年含β-Al₂O₃的Monofrax-M，含a-Al₂O₃的Monofrax-K均獲得了生產特許。

（真金牌高鋁磚）

? ? ? ? 1941年，美國科爾哈特公司制成Al₂O₃-ZrO₂-SiO₂熔鑄磚（簡稱AZS），即33號AZS熔鑄磚，該磚用于玻璃熔窯可提高使用壽命2~4倍。1960~1962年，法國電熔耐火材料公司發明了氧化法熔鑄鋯剛玉磚（AZS磚）。20世紀80年代，蘇聯開發了ZrO₂為45%和ZrO₂為50%的AZS熔鑄磚。日本采用加入磷的化合物形調整Al₂O₃/SiO₂小于1的方法，開發了ZrO₂93%以上的熔鑄磚。

? ? ? ? 20世紀80年代，日本開發含硅石粉7%的新型鋯英石磚。90年代，美國開發致密抗熱震的鋯英石磚，用于玻璃纖維熔化爐，同時又開發了細晶粒高密度的鋯英石-氧化鋯定徑水口鑲磚。80年代中期，日本開發了帶ZrO₂-C質渣線套的鋁炭-鋯炭復合水口磚。

? ? ? ? 鄭州真金致力于水泥、石灰、有色、鋼鐵、玻璃及化工行業用耐火材料等研發制造、技術解決方案設計、施工及配套產品提供等一站式總包服務，是一家集產銷研出口一體化的高溫窯爐整體解決方案服務商。