炉衬的损毁机理

矿热炉利用三个自焙电极加热炉料，将金属元素从氧化物矿石中还原熔炼，炉内温度荣盛耐材可达2000~3000℃。矿热炉衬一般由外层、中层和内层三部分组成。外层的作用是保温，很少损坏，称为荣盛耐材层；中层起防止漏炉的作用，相对安全，又称安全层；内层又称工作层，是该层耐火材料工作条件荣盛耐材差、荣盛耐材脆弱的部位。因此，炉衬损坏主要是由于工作层耐火材料的损坏，包括物理、化学、机械等因素。具体如下：

1、腐蚀:当工作层耐火材料的工作温度超过其耐火性时，就会发生腐蚀。镁炉衬的荷载软化温度约为1550℃，荣盛耐材容易在温度较高的部位发生腐蚀，如靠近电弧区的炉墙和自烤电极下的炉底。

2、化学侵蚀：工作层耐火材料可与炉渣、熔融金属和反应气氛发生化学反应。不同的铁合金在冶炼过程中有不同的炉内环境和不同的化学反应。矿热炉荣盛耐材常用的碳衬在400℃以上发生氧化反应，甚至发生“反氧化现象”，使其内部空化和材料损坏。冶炼过程中的缺碳操作也会消耗碳材料作为还原剂。镁衬的使用温度往往高于其负荷软化温度，加速炉渣和熔融合金的化学侵蚀。

3、机械冲蚀:工作层耐火材料会受到冶金原料倒入冲击、金属熔体和炉渣冲刷等机械作用。工作温度较高区域的耐火材料强度会不同程度地降低甚至软化，在机械作用下更容易损坏。