从工业废弃物到战略资源：用后耐火材料的再生利用路径与价值重估

在耐火材料行业，我们常常聚焦于新材料的研发与性能突破，但一个巨大的、潜藏于产业链末端的价值洼地却往往被忽视——用后耐火材料（Used Refractory Materials, URM）的再生利用。这不仅是资源节约和环境保护的议题，更关乎企业的成本控制、产业链的韧性，乃至国家的资源安全战略。

让我们从一组惊人的数据切入。以2013年中国约3000万吨的耐火材料产量为基准，若参考欧洲早年的消耗数据模型，其中高达47%的材料具备回收再利用的潜力。这意味着每年有超过1400万吨的“废料”可以被重新赋能，其中，仅作为耐火原料回归生产体系的，就可能达到600万吨。这600万吨不是一个冰冷的数字，它代表着被节约的原矿开采、被降低的能耗、被减少的固废填埋，以及企业实实在在的经济效益。

历史的回响：先行者的探索与实践

对用后耐材的价值认知，并非朝夕之功。早在上世纪60年代，武钢耐火厂便已设立专门团队，系统性地开展用后耐火材料的回收、拣选与再利用工作，这一传统延续至今。宝钢的田守信等研究者，敏锐地捕捉到用后镁碳砖的再生价值，其前瞻性的研究极大地推动了国内对此领域的关注。这些先行者的实践证明，用后耐材回收不仅技术上可行，更能转化为直接的商业机会，甚至有从业者以此为契机，创立了专为不定形耐火材料提供再生原料的公司。

行业的探索从未停止，并逐渐深入到更细分的领域：

• 工业副产品的跨界利用：攀钢在生产钒铁过程中产生的钒铁渣，年产量达1.5万吨以上。研究表明，以钒铁渣和菱镁矿为基础合成的原料，性能上足以替代高铝矾土、烧成尖晶石等传统高级原料，成功应用于不烧砖和浇注料中。
• 高附加值成分的定向回收：在西南地区，有企业专门回收KR搅拌器用后浇注料中含量约30%的红柱石，经过精细加工处理后，重新用于铁水罐喷涂料和KR搅拌器浇注料，实现了高价值成分的闭环利用。
• 生产废品的内部循环：北京创导工业陶瓷公司将窑具制造中产生的堇青石-莫来石复合料残次品，通过分级拣选加工，成功开发出高性能的抗热震耐火砖，将生产损耗转化为了新产品。
• 特定材料的再生路径：北京市昌河耐火材料公司将焦炉淘汰的废硅砖，经过系统的拣选、除杂和破碎处理，作为硅质浇注料的骨料使用，取得了优异的应用效果。

这些案例清晰地表明，用后耐材的再生利用是一条多方共赢的路径。于企业，它在保证产品质量的前提下，有效降低了原料成本，提升了市场竞争力；于国家，它减少了对原生矿产资源的依赖，是构建循环经济体系的关键一环。

要实现高效、高值的再生利用，首要任务是对用后耐材的成分、物相及杂质进行精准评估。不同炉役、不同部位的耐材，其残余价值和有害杂质千差万别，盲目回收不仅无法创造价值，反而可能导致产品质量事故。因此，一套可靠的失效分析与成分检测方案是所有再生工作的基础。这正是专业检测实验室的核心价值所在。

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用后耐火材料再生利用路线图

为了给行业同仁提供更清晰的指引，我们整理了国内目前较为成熟的用后耐火材料再生利用路径，详见下表。该表涵盖了从高炉、转炉到连铸等不同冶金环节产生的30种典型用后耐材，并列出了其可再生的产品形态及具体应用场景。

表1 用后耐火材料再生利用情况汇总

构建常态化再生体系的思考

尽管前景广阔，但要将用后耐材的再生利用从零散的“点状”实践，推向系统化、常态化的“面状”产业，仍面临诸多挑战。这需要顶层设计与企业实践的双向驱动。

从宏观层面看，建立健全的法规和政策体系是基石。用后耐材作为重要的二次资源，其回收潜力巨大。相关部门应制定激励政策，明确从拆除、运输、存储到处理、使用的全链条规范，鼓励钢铁企业与耐火材料企业建立协同机制，明确分工，理顺流程。特别是针对拆除技术、改善作业环境等环节，需要有章可循，才能推动整个体系的良性运转。

从企业执行层面看，则必须建立专职团队，深入研究并解决具体的技术难题：

1. 如何实现精准的分类拆除与堆放？ 这是决定再生价值的源头步骤。不同材质、不同侵蚀程度的耐材一旦混杂，后续分离成本极高，甚至失去再利用价值。现场管理的科学性至关重要。
2. 如何高效地拣选并去除杂质？ 附着在用后耐材表面的钢渣、铁渣等是主要的“污染物”。开发低成本、高效率的物理或化学净化技术，是提升再生料品质的关键。
3. 最终目标：如何最大化再生料的利用率？ 这需要在保证最终产品性能（如高温强度、抗侵蚀性、体积稳定性）的前提下，不断优化配方，探索再生骨料与新料的最佳配比。这背后，是对材料微观结构、物相转变和烧成行为的深刻理解。

将用后耐火材料视为“城市矿山”，而非工业垃圾，是一种思维模式的根本转变。这条路不仅通向成本的降低和环境的改善，更通向一个更具韧性和可持续性的未来。对于每一个从业者而言，这其中蕴藏着无限的技术创新空间与商业机遇。