焦炉各部工作环境与所用耐火砖

焦炉的用途是在隔绝空气的条件下，将煤加热到950-1100℃，经过干馏而获得焦炭及其他副产品，其构造如下图所示。

焦炉主要由燃烧室、炭化室、炉顶、斜道、蓄热室和小烟道等部分组成。各部分的工作环境与所用耐火砖介绍如下：

（1）炭化室、蓄热室。焦炉炭化室的底部除承受煤和焦炭的质量外，在推焦过程中还受到摩擦作用，炭化室顶部受上面的覆盖层和加煤机的静负荷和动负荷作用，因此应选用具有高强度和耐磨损的耐火砖。

在炼焦过程中，在低温阶段有水分排出，燃气的燃烧产物含有少量水分，所以在炭化室和燃烧室中不宜用易水化的耐火砖。

焦炉的炭化室和蓄热室是周期性工作的，炭化室墙表面的实际温度为1000-1100℃，出焦开始后，耐火砖砌体温度逐渐降低，至装入冷煤后降到700℃左右，据此特点，炭化室用硅砖砌筑。硅砖高温强度较高，荷重软化温度接近耐火度（一般为1620〜1660℃，良好硅砖大于1660℃），具有在高温下长期使用不变形的优点，烧成良好的硅砖在600℃以上一般无晶型转化，温度膨胀系数也较小.但在蓄热室两侧边墙因冷热交替温差较大，宜选用良好粘土质耐火砖。有时为了保证整座焦炉的整体结构，避免使用线膨胀系数不同的材料，仍使用硅质材料，在其外侧用粘土砖保护。蓄热室中的格子砖为非承重结构，应采用粘土质耐火砖。

炭化室炉门内衬和炭化室两端的炉头，由于炉门开启时温度骤然变化，由1000℃降到500℃以下，超过了硅砖体积稳定的界限（573℃），因而选用抗热震性更好的材质，过去多数选用粘土质耐火砖，现在趋向于选用抗热震的良好高铝材料（Al2O3小于60%），如红柱石砖、红柱石-高铝砖等。

（2）燃烧室、斜烟道。燃烧室选用硅砖.斜烟道区除了不直接与煤和焦炭接触外，其他工作条件与炭化室燃烧室相近，只是最高工作温度比燃烧室稍低，为保证焦炉的整体结构，该部位仍用硅砖。

总的来说，焦炉用耐火砖主要是硅质耐火砖。硅砖中物相组成应以鱗石英为主，残余石英越少越好。据资料统计认为，含量应小于化学组成中Al2O3·Fe2O3和碱性氧化物等杂质，应降低到允许的范围。因为这些杂质组成对硅砖性能影响很大，如降低荷重软化温度、增大熔蚀指数等。

中国冶标规定，焦炉用硅砖的牌号为JC-94，其理化指标见下表。