高炉高铝砖(high alumina refractory brick for blast furnace)

利用高铝矾土熟料为主要原料制成的Al₂O₃含量大于48％，用于砌筑高炉的耐火制品。

高炉是炼铁的主要设备，粘土砖是高炉使用最早的内衬材料。20世纪50年代开始，高炉容积向大型化发展，8～12m直径炉缸已较为普遍，生产率迅速提高。然而，炉腰，炉腹蚀损明显地影响着高炉生产。60年代初期，美国开始在生产锰铁的高炉使用含90％Al₂O₃的高铝砖。60年代后期，又发展使用抗渣性好、不氧化和耐磨的含Al₂O₃更高的熔铸刚玉砖，含有氧化铬、熔铸镁铬砂的尖晶石砖及锆刚玉砖等。70年代初，日本、美国已使用较上述砖性能更好的碳化硅系列制品，不断为高炉强化冶炼操作寻找更理想的、耐用的内衬。

中国于20世纪50年代初期开始生产高炉用高铝砖，供炉身下部使用，80年代开始采用电熔刚玉再结合砖，其Al₂O₃含量大于95％，高温荷重软化温度(T₂)达到1740～1770℃，在1600℃保温3h，重烧线收缩率为零。1984年碳化硅系列制品研制成功，并已逐步形成生产能力，制品已用于高炉炉身下部。

性能中国高炉高铝砖技术性能按Al₂O₃含量分为三个牌号：GL-48、GL-55、GL-65，并有规范化的砖型设计。其技术性能见表。

高炉高铝砖的抗渣性比粘土砖好，且Al₂O₃含量越高，气孔率越小，抗高炉渣侵蚀性越好。(见图)

在Al₂O₃-SiO₂系中从低Al₂O₃的粘土砖到高铝耐火材料，氧化铝含量比较高的，其热导率随之提高。

在高炉的冶炼过程中，内衬与炉料带入的碱类物质发生化学反应，在炉衬的热面背层上生成的主要碱类化合物有：白榴石钾霞石及霞石。它们在Al₂O₃含量较低的高铝砖内破坏莫来石结构，与Al₂O₃形成β-Al₂O₃，促使砖组织破坏，形成脆化层，使氧化铁游离，并诱导碳的沉积。同样在已使用过的炉衬中检验出锌及锌的化合物，如ZnS、ZnO。这些反应产物受内应力和外力的作用，体积急剧膨胀，从耐火材料上剥落下来，露出新表面，又开始下一次循环反应。

工艺要点   天然铝矾土料要求煅烧良好，严格分级。化学分析中的氧化铁含量控制在1．2％以下，不准有集中的铁点或铁核。要求高品位、高纯度。用高吨位压砖机成型，砖的外形规整，不准有表面网状裂纹及内部层裂。保证有高的砖坯密度，烧成温度不低于1500℃。(见高铝砖)