熱風(fēng)爐是高爐的重要附屬設(shè)備之一，對熱風(fēng)爐需要的總要求是:實現(xiàn)高風(fēng)溫和長壽，因此熱風(fēng)爐的保溫工作得到了重視，熱風(fēng)爐用保溫材料的選擇也就成為了有必要去研究的一個課題。
在工業(yè)窯爐使用耐火保溫材料耗材中，除了傳統(tǒng)定型耐火保溫材料以外，耐火纖維逐漸成為工業(yè)生產(chǎn)中一種新型和廣泛應(yīng)用的保溫材料。
一．耐火纖維的概述
耐火纖維是一種纖維狀輕質(zhì)耐火材料，具有重量輕、耐高溫、熱導(dǎo)率低、熱熔小等優(yōu)點。隨著技術(shù)工藝的改進及日趨完善，耐火纖維的使用溫度范圍已由1200℃以下開始提升到1200~1600℃。成為了更多高溫窯爐工程的行之有效的節(jié)能材料。
二. 耐火纖維按使用溫度分類
1. 低檔耐火纖維，使用溫度800~1100℃
2. 中檔耐火纖維，使用溫度1100~1300℃
3. 高檔耐火纖維，使用溫度大于1300℃
三. 耐火纖維根據(jù)制造材料形態(tài)分類
類 別 | 特 征 | 實 例 |
散狀耐火纖維 |
有彈性、松散狀隔熱填充料 |
各種散狀耐火纖維棉 |
定型耐火纖維 | 由散狀耐火纖維加工成的微孔定型二次制品 | 耐火纖維毯、氈、板、紙、組件、異性制品、紡織制品 |
不定型耐火纖維 | 以散狀耐火纖維為骨料與粘結(jié)劑、添加劑配制而成 | 耐火纖維可塑料、澆注料、搗打料及涂抹料 |
混配耐火纖維 | 由晶質(zhì)纖維和非晶質(zhì)纖維按一定比例混配制成多微孔定型纖維制品 |
各種混配（紡）耐火纖維制品 |
四. 耐火纖維的特性
1. 耐高溫（如二所述）
2. 低熱導(dǎo)率，低密度。
在高溫區(qū)的熱導(dǎo)率很低，100℃時，耐火纖維的熱導(dǎo)率僅為耐火磚的1/10~1/5，為普通粘土磚的1/20~1/10。由于體積密度小，可大大降低了窯爐的重量和施工厚度。
3. 化學(xué)穩(wěn)定性好
除強堿、氟、磷酸鹽外，幾乎不受化學(xué)物質(zhì)的侵蝕。
4. 抗熱震性好
耐火纖維制品的抗熱震性均優(yōu)越于耐火磚。
5. 熱容低
節(jié)省燃料，保持爐膛溫度，升溫快。
6. 可塑性、易施工
用耐火纖維制品筑爐效果好、施工方便、降低了勞動力。
五. 常見的幾種耐火纖維及其復(fù)合材料
（1）石棉及其制品
石棉是中性或酸性火成巖礦床中的一種非金屬礦物，屬硅酸鹽類。纖維柔軟，有一定韌性，導(dǎo)熱系數(shù)0.07w/m·k，最高使用溫度400℃，纖維對皮膚有刺激感，其制品有石棉繩、石棉板、石棉布等。但它受成分和成礦條件影響，纖維質(zhì)量差別較大，成本較高。逐漸為人造巖棉、礦渣棉等取代。人早呀年纖維均勻，導(dǎo)熱系數(shù)小，且批量生產(chǎn)，成本較低。
（2）玻璃棉
玻璃棉是堿金屬氧化物（如氧化鉀、氧化鈉）融炊而成，屬定長玻璃纖維，又稱短棉。直徑在4-15微米，重量輕，導(dǎo)熱系數(shù)0.041w/m·k，使用溫度不超過400℃，有刺皮膚之感。還有一種高硅氧棉，可耐1000℃以下高溫。
（3）硅酸鋁耐火纖維
由含Al2O3和SiO2的焦寶石熔吹而成。普通硅酸鋁纖維使用溫度1100℃以下。纖維直徑4-6微米。高鋁纖維使用溫度可達1200℃，密度0.15-0.25g/cm3，導(dǎo)熱系數(shù)0.135-0.175w/m·k，柔軟有彈性，不論升溫、冷卻多快，纖維不會碎裂。
（4）多晶莫來石纖維
天然或人造莫來石是3Al2O3·2SiO2組成，最高使用溫度1200-1400℃，導(dǎo)熱系數(shù)0.15-0.48w/m·k，化學(xué)穩(wěn)定性和抗震性均好。
六. 合理選用粘結(jié)劑
耐火纖維用作制品、涂料或貼附于設(shè)備表面，如：氧化鋁、二氧化硅、磷等無機氧化物配成的高溫膠（GX-2型），是適用爐于窯改造時粘貼耐火纖維制品，使用溫度1200℃，粘力≥0.12MPa/100X100mm2（濕態(tài)），GX-3型高溫膠則由有機高分子化合物和膠體二氧化硅、高溫氧化物配成，適用溫度1350℃，濕態(tài)粘力≥0.06MPa/100X100mm2。適用于耐火磚、金屬材料與耐火纖維制品之間粘貼。此外，有堿性無機膠，適用溫度1300℃，用于耐火纖維制品之間，或與鋼板粘合。
七. 認真嚴格的選擇材料和嚴謹施工技術(shù)
保溫效果的好壞，與保溫材料質(zhì)量和施工質(zhì)量有直接性的關(guān)系。不宜以次充好，不宜以耐低溫材料替代高溫保溫材料。施工時要按照設(shè)計的厚度，選用最合適的粘結(jié)劑。由于熱風(fēng)爐是高爐的重要部位，甚至可以用儀器檢測，以達到萬無一失。
總結(jié)：選擇哪一種耐火纖維取決于耐火纖維保溫材料的使用溫度。為保證達到最佳保溫效果，專業(yè)的施工技術(shù)也是一個關(guān)鍵因素。
為實現(xiàn)熱風(fēng)爐的持續(xù)高風(fēng)溫及長壽，直接影響到成本的耗損以及鋼鐵產(chǎn)量的問題。再者就是現(xiàn)在的節(jié)能環(huán)保問題也必須在生產(chǎn)作業(yè)中考慮進去。因此，選擇合適的耐火材料因熱風(fēng)爐的重要性而變得至關(guān)重要。