耐火材料工业发展现状与展望

徐殿利

中国耐火材料行业协会

    耐火材料属无机非金属材料，产品广泛应用于钢铁、有色、水泥、玻璃、陶瓷、化工、机械、电力等国民经济各领域的高温工业生产过程中，是保证上述产业生产运行和技术发展必不可少的支撑材料。在高温工业的发展中起着不可替代的重要作用。

一、耐火材料工业发展状况

    2000年以来，是我国耐火材料工业发展速度最快的一个阶段，在钢铁、有色、水泥和玻璃等高温工业高速发展的强力拉动下，耐火材料工业实现了产销两旺，效益增长，产品结构调整效果显著，市场竞争力明显增强，到目前为止已成为世界耐火材料的生产和出口大国。

1、耐火原料及制品产量稳步增长，满足了国内高温工业生产发展的需要。

    根据国家统计局统计，2001～2013年耐火原料及制品产量稳步增长，其中"十五"末比2001年增长112.67%；"十一五"末比"十五"末增长217.29%；2013年是2001年的8.34倍。2001～2013年我国耐火原料及制品生产量走势见图1。

图1 2001～2013年中国耐火原料及制品生产量的走势

    2013年，全国耐火材料产量2928.25万吨，同比增长3.88%。其中，致密定型耐火制品1730.71万吨，同比增长5.93%；保温隔热耐火制品55.73万吨，同比降低2.67%；不定形耐火制品1141.81万吨，同比增长1.24%。主要品种产量见图2。

    从产业区域分布情况看，主要集中在河南、辽宁和山东三省，2013年三省耐火材料产量占全国耐材总量的78.94%。经过十年多的努力，河南、山东发展成铝硅系耐火材料的主产区，辽宁为镁质耐火材料的生产基地。

图2 我国耐火材料主要品种产量

图3 我国耐火材料主要生产省(市)的产量

     近年来，我国耐火材料进口量仅占国内耐火材料需求总量的0.1%左右，足以说明我国耐火材料产品无论是数量、品种还是质量等方面，基本能够满足国内高温工业生产和技术发展的需要。

2、耐火原料品级进一步提升，结构进一步优化

    我国耐火原料资源丰富。几十年来，在耐火原料精选、提纯、均化、合成、改性、高温煅烧、扩大品种和提高质量等方面取得了显著成效。目前，全国可生产各种耐火原料十几类百余种，产量高达3000多万吨，基本满足了耐火材料生产和技术发展的需要。

    （1）镁质耐火原料

    上个世纪80年代初，以天然菱镁矿为原料，采用二步煅烧工艺生产出MgO≥95%的中档镁砂。在此基础上，采用矿石浮选工艺，高温重油坚窑煅烧生产出MgO≥98%的高纯镁砂，并迅速应用于工业生产。这是镁质耐火原料品位提升的重大突破。到目前为止，镁质耐火原料已形成了不同品级的产品序列，不但满足国内耐火材料的生产需要，同时每年出口100多万吨。图4为2006-2013年镁砂出口量。

图4  2006～2013年镁砂出口量

    近年来，烧结镁砂、电熔镁砂和轻烧镁产量合计均在1000万吨左右，矿石的年消耗量2000万吨以上。图5-7为2006-2013年烧结镁砂、电熔镁砂和轻烧镁的年产量及增幅。

图5  2006～2013年烧结镁砂产量及增幅

图6 2006～2013年电熔镁砂产量及增幅

图7 2006～2013年轻烧镁产量及增幅

    （2）铝硅质耐火原料

    铝硅质耐火原料主要是高铝矾土熟料和硬质粘土熟料(焦宝石)，其中高铝矾土熟料需求量较大。图8为2008-2013年耐火粘土出口量及增幅。按耐火制品产量及出口量计算得出高铝矾土熟料和铝土矿消耗量，如图9所示。

图8 2008年～2013年耐火粘土出口量及增幅

图9 2008年～2013年高铝矾土熟料和铝土矿消耗量

    铝硅系耐火原料品种较多，除高铝矾土和硬质粘土熟料外，电熔刚玉、烧结刚玉、碳化硅、轻质耐火原料及各种合成耐火原料等也发展很快。近年来，随着市场需求的不断增加，产能也不断扩大。

3、优势企业自主创新能力和工艺装备水平明显提升

    2000年以来，耐火材料工业紧随钢铁、水泥、有色和玻璃等下游行业快速发展和优化升级的步伐，围绕高温工业关键环节对耐材的需求，通过产品结构调整和新产品开发，保证了下游行业生产运行和技术发展的需要。

    针对冶金、水泥、玻璃等下游行业对耐材的新要求，各优势企业与科研机构合作，开发出了性能优异、质量稳定、节能环保的新产品，如Si-SiC-棕刚玉高炉陶瓷杯、氮化硅结合碳化硅铝电解槽、高效连铸用不烘烤薄壁长水口、金属-氮化物结合滑板等。这些产品在下游企业广泛应用，取得了很好的使用效果。

    同时各企业积极推动耐材无铬化技术，开发出AOD炉用镁钙系列产品、水泥窑用镁铝尖晶石、镁铁尖晶石系列产品，RH炉用无铬材料等，目前水泥窑用耐材无铬化已完成近50%，70%左右的AOD炉已用镁钙砖代替镁铬砖，为环境保护和下游产品无铬化提供技术支持。

    随着耐火材料工业的快速发展，重点耐材企业的装备不断提升，自动化水平逐渐提高。优势企业先后购进日本、德国全自动液压机、机械手、混砂机等先进设备。同时，国内福州海源、山东桑德机械、辽锻等设备制造企业研制生产的液压成型设备、电动螺旋压砖机等，在各耐火材料企业也取得了广泛应用。

    在耐材企业的装备水平上了一个新台阶的同时，生产自动化程度提高，人工成本降低，产品质量稳定性也有了很大提高。

    近几年，河南、山西在节能减排和环保治理中，在先后拆除落后燃煤倒烟窑的同时，新建了一批先进的隧道窑和梭式窑，提高了耐材生产企业的热工装备整体水平。

4、企业联合重组步伐加快，形成了几个具有较强竞争力的大型耐材企业。

    随着国内市场经济的逐步完善，生产企业的市场意识和自主研发能力明显增强。"十一五"以来耐材行业联合重组步伐明显加快，跨省市的联合重组取得了突破性进展。国内耐材企业通过自身发展和联合重组等方式扩大企业规模，逐步形成了一批具有较强竞争力的大型耐材企业。目前，企业跨区域联合重组的势头仍在继续。

    2013年销售收入前15名国内耐材企业年销售收入见图10。

图10 2013年销售收入前15名的国内耐材企业销售收入