隨著節(jié)能技術(shù)的深入發(fā)展，節(jié)能措施的投資也越來(lái)越重視。而砌筑窯爐的材料又是節(jié)能降耗、影響窯爐熱效率和使用壽命的重要因素之一。
　　多晶莫來(lái)石耐火纖維（簡(jiǎn)稱PMF）是國(guó)際上一種新型的超輕質(zhì)耐高溫絕熱材料，它由莫來(lái)石（Mullite）微晶體構(gòu)成，并集晶體材料和纖維材料特性于一體，有極好的耐熱穩(wěn)定性，長(zhǎng)期使用溫度可達(dá)1500oC，熔點(diǎn)達(dá)1840oC，其導(dǎo)熱率是傳統(tǒng)耐火磚的1/6，容重只有其1/25，可廣泛應(yīng)用于工業(yè)窯爐內(nèi)襯絕熱，是高溫窯爐節(jié)能降耗、優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的理想材料。
　　在國(guó)內(nèi)多晶莫來(lái)石纖維的研制是國(guó)家“六。五”期間的重點(diǎn)科研攻關(guān)項(xiàng)目之一。浙江歐詩(shī)漫晶體纖維有限公司率先于1986年9月通過(guò)中試生產(chǎn)技術(shù)鑒定，并成為國(guó)家經(jīng)委氧化鋁纖維招標(biāo)中標(biāo)廠以及國(guó)家經(jīng)貿(mào)委、冶金工業(yè)部的定點(diǎn)企業(yè)。多晶莫來(lái)石纖維采用化學(xué)膠體法制取，是技術(shù)密集型產(chǎn)品。具有高熱阻、低熱容的特點(diǎn)，可減少散熱損失30%，用于鋼材品種規(guī)格變化頻繁的軋鋼加熱爐上，其綜合節(jié)能可達(dá)5-6%，用于間歇式電加熱爐，其節(jié)能效果更加明顯，節(jié)能率達(dá)30%左右。

　　一、多晶莫來(lái)石纖維及其制品的性能及特征（表一） 
  
　　其中PMF-100：比熱1024kj/kg.k、導(dǎo)熱率（W/MoC）1000oC∽0.226 1200oC∽0.295 1300oC∽0.337 1400oC∽0.387
　　二、多晶莫來(lái)石纖維在高溫?zé)崽幚頎t上的應(yīng)用
　　某大型企業(yè)的82m2臺(tái)車(chē)式熱處理爐是一座比較特殊的熱處理爐，在進(jìn)行“浸潤(rùn)處理”時(shí)，滬漫高達(dá)1250，該爐在1987年大修時(shí)進(jìn)行了高層次的技術(shù)改造，整個(gè)爐頂采用全纖維復(fù)合結(jié)構(gòu)，該爐爐頂長(zhǎng)14米，寬7米，在施工時(shí)將頂分成九塊蓋（復(fù)合纖維結(jié)構(gòu)），纖維安裝完畢后，吊在爐頂上組裝而成，爐頂纖維總厚度180mm，其中采用40mm的PMF-100系列堆塊作工作面，粘貼在高鋁纖維的縱斷面上（120mm）約120m2，整個(gè)爐頂看不到錨固件結(jié)構(gòu)，避免了散熱損失。爐墻采用單層貼面式，粘貼30mm厚的PMF-100系列。這樣整個(gè)爐襯全部為PMF結(jié)構(gòu)。由于采用了PMF新型超輕質(zhì)材料，從而使?fàn)t體結(jié)構(gòu)輕型化。爐頂重量12噸，跟原爐頂（磷酸鹽耐熱混凝土預(yù)制塊）112噸相比重量隆低了83%，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，絕熱效果非常好，該爐僅用鋼材20噸，跟原爐鋼材用量37.3噸相比減少了45%。該爐自1987年投產(chǎn)使用以來(lái)，經(jīng)五年的生產(chǎn)實(shí)踐證明：PMF爐襯使?fàn)t子升溫速度加快，節(jié)能效果顯著，近240m2爐襯的PMF粘貼牢固，完好無(wú)損，仍保持其絕熱效果，處理同樣的工件，新舊爐燃耗相差38%。
　　三、多晶莫來(lái)石纖維在軋鋼加熱爐上的應(yīng)用
　　1987年11月浙江歐詩(shī)漫晶體纖維有限公司和鞍鋼設(shè)計(jì)計(jì)院、鞍鋼小型軋鋼廠合作，在小型廠二車(chē)間的兩座步進(jìn)式軋鋼加熱爐上采用PMF100系列多晶莫來(lái)石纖維進(jìn)行了一次改造（該爐自1985年進(jìn)入冶金部特等爐行列，其平均單耗一直保持在1.46GJ/t），改造后實(shí)現(xiàn)了低耗高產(chǎn)。
　　軋鋼加熱爐改造前后比較（表二）
 
　　由表二可知，增產(chǎn)幅度遠(yuǎn)大于能耗幅度，節(jié)能率6.88%。這是在特等爐達(dá)到的新指標(biāo)。由于采用了全纖維爐頂，提高了爐子熱敏性，冷爐點(diǎn)火到出鋼時(shí)間比以前縮短了近二小時(shí)，產(chǎn)生了明顯的增產(chǎn)效益。1989年初又將全纖維爐改換成整體澆灌，內(nèi)貼50mm厚的PMF（仍然是平火焰燒嘴）。未粘貼時(shí)，燃?xì)夂牧?600m3/h，粘貼后降為2400-2450m3/h，節(jié)能率6-8%，從冷爐點(diǎn)火到出鋼時(shí)，粘貼纖維比未貼前要提前1小時(shí)。上鋼五廠在軋鋼加熱爐上也采用PMF系列，替代日本東芝電鑄耐火材料公司的高溫混合耐火纖維（NONOFRAX）做加熱爐內(nèi)襯。
　　四、多晶莫來(lái)石耐火纖維制品在全氫罩式爐上的應(yīng)用
　　冷軋帶鋼的罩式爐退火是冷軋板生產(chǎn)的關(guān)鍵工序之一。1988年，鞍鋼冷軋薄板廠從國(guó)外引進(jìn)40座全氫罩式爐時(shí)，爐子的耐火材料是采用輕質(zhì)耐火磚和進(jìn)口多晶莫來(lái)石產(chǎn)品，經(jīng)過(guò)幾年的使用，發(fā)現(xiàn)輕質(zhì)耐火磚用于罩式爐存在不少問(wèn)題。為此，在1993年再次引進(jìn)36臺(tái)全氫罩式爐的項(xiàng)目時(shí)，鞍鋼冷軋薄板廠與鞍鋼設(shè)計(jì)研究院落以及 浙江歐詩(shī)漫晶體纖維有限公司合作共同不求甚解發(fā)多晶莫來(lái)石耐火纖維制品替代進(jìn)口耐火材料以及輕質(zhì)耐火磚，多晶莫來(lái)石耐火纖維制品的應(yīng)用技術(shù)是根據(jù)國(guó)家科委文件（國(guó)科發(fā)成字[1996]349號(hào)）關(guān)于下達(dá)<“九五國(guó)家科技成果重點(diǎn)推廣計(jì)劃指南項(xiàng)目>（二）中的新材料和新產(chǎn)品之97070101A立項(xiàng)的，主要采用多晶莫工業(yè)區(qū)石耐火纖維制品做熱罩燒嘴區(qū)域爐襯替代輕質(zhì)耐火磚做罩式爐加熱罩燒嘴區(qū)域爐襯。采用這種多晶莫來(lái)石耐火纖維制品通過(guò)自1995年5有份以來(lái)的投產(chǎn)使用，取得了可觀的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。設(shè)備年作業(yè)時(shí)間提高了5640小時(shí)，年生產(chǎn)能力增加19740噸，節(jié)能效果為18%，同時(shí)改善了鋼板產(chǎn)品質(zhì)量。
　　多晶莫來(lái)石晶體纖維制品的主要特征：低導(dǎo)熱率、抗熱震、易加工、低蓄熱。
　　主要性能：容重：200-600kg/m3
　　使用溫度：1500oC
　　導(dǎo)熱率（W/MoC）；1000oC-0.16 1250oC-0.22 1350oC-0.25
　　通過(guò)鞍鋼冷軋薄板廠前期引進(jìn)罩式爐幾年來(lái)使用輕質(zhì)耐火磚爐襯和后期引進(jìn)經(jīng)過(guò)完善的全氫式爐使用多晶莫來(lái)石耐火纖維復(fù)合預(yù)制塊爐襯以及進(jìn)口耐火材料爐襯的生產(chǎn)實(shí)踐，可以得出下列結(jié)論：
　　1、國(guó)產(chǎn)的多晶莫來(lái)石晶體纖維真空成型塊滿足了全氫罩式爐加熱罩燒嘴區(qū)域?qū)δ突鸩牧系囊螅耆梢蕴娲M(jìn)口的耐火材料。
　　2、在用于全氫罩式爐加熱罩燒嘴區(qū)域，與輕質(zhì)耐火磚相比，多晶莫來(lái)石晶體纖維真空成型塊可以減少修少修爐時(shí)間，提高設(shè)備作業(yè)時(shí)間，提高生產(chǎn)能力，節(jié)約能源，減少進(jìn)口設(shè)備品備件消耗。
　　3、使用多晶莫來(lái)石晶體纖維真空成型塊做全氫罩式爐燒嘴區(qū)域爐襯，經(jīng)濟(jì)效益顯著。
　　為此，本鋼、武鋼等企業(yè)也相繼進(jìn)行了全氫罩式爐的改造，采用多晶莫來(lái)石纖維制品替國(guó)外進(jìn)口耐火材料作爐襯，取得了 較好的使用效果。
　　五、多晶莫來(lái)石纖維在鐘罩窯上的應(yīng)用
　　1989年12月浙江歐詩(shī)漫晶體纖維有限公司和國(guó)營(yíng)九九九廠設(shè)計(jì)四所合作，搞了二臺(tái)使用溫度1400oC間歇式全纖維爐的鐘罩窯，在該爐內(nèi)襯材料是用多晶莫來(lái)石纖維硬制品PMF-300系列（容量300kg/m3），它是采用多晶莫來(lái)石纖維散棉加入特殊粘結(jié)劑用真空吸濾制成，爐襯總厚180mm，其中PMF制品爐頂選用70mm厚，爐墻60mm厚，經(jīng)近二年高溫連續(xù)運(yùn)行，纖維爐襯完好，取得了非常明顯的綜合經(jīng)濟(jì)效益，節(jié)能率30%以上，提高成材率30-40%。該鐘罩窯由于采用了PMF系列取得明顯的技術(shù)進(jìn)步，達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平，1990年通過(guò)機(jī)電技術(shù)鑒定，是機(jī)電部鐘罩窯的示范爐。
　　六、多晶莫來(lái)石纖維制品在保溫蓋及隧道窯、燃?xì)夤?jié)能間歇窯上的應(yīng)用
　　1、武鋼三煉鋼連鑄鋼包旋轉(zhuǎn)塔原設(shè)計(jì)的保溫蓋是采用澆注料，由于澆注料容重大（與纖維制品相比），在使用中易發(fā)生脫落，危及安全。鑒于此，在1996年底采用多晶莫來(lái)石纖維制品復(fù)合結(jié)構(gòu)做保溫蓋。經(jīng)過(guò)三年多來(lái)的實(shí)際使用，效果良好，能有效地降低鋼水熱損失，提高保溫蓋使用壽命和安全性。
　　2、江西省陶瓷研究所生產(chǎn)的燃?xì)夤?jié)能間歇窯曾獲國(guó)家實(shí)用新型專(zhuān)利，并多次榮獲部省級(jí)大獎(jiǎng)。該窯爐體采用多晶莫來(lái)石纖維制品和輕質(zhì)耐火磚復(fù)合結(jié)構(gòu)，即把纖維制品用高溫粘結(jié)劑貼在輕質(zhì)磚墻上，直接接角火焰，歷年來(lái)的使用結(jié)果表明，多晶莫來(lái)廠纖維制品不僅具有耐溫高、熱收縮率小、蓄散熱低、粘貼牢固、不掉渣及使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，而且節(jié)能效果顯著，特別是在1450oC-1470oC之間的還原氣氛下，該纖維制品仍能保持良好的性能。無(wú)疑為陶瓷熱工設(shè)備的技術(shù)發(fā)行和節(jié)約能源創(chuàng)造了良好的條件，市場(chǎng)前景十分廣闊。
　　3、福建省德化達(dá)益窯爐材料應(yīng)用技術(shù)研究所于1996年5月將多晶莫來(lái)石纖維及其制品應(yīng)用于陶瓷隧道窯、梭式窯的高溫部位，其使用實(shí)例是：
　　1996年5月將多晶莫來(lái)石纖維及制品應(yīng)用于德化匯盛陶瓷有限公司隧道窯。該窯為2500×400×600，燒制品為陶瓷西洋小玩具。改造前：燒成溫度在1250-1350C，燃料為零號(hào)柴油，公斤瓷耗油量為0.2385，高溫段表面溫度為96oC，改造后，相同的燒成溫度、燃料和制品，公斤瓷耗油量只有0.1852，高溫段表面溫度降至41oC，節(jié)油率達(dá)28.78%，且使用至今，高溫段仍完好無(wú)損。
　　但在應(yīng)用多晶莫來(lái)石纖維和制品時(shí)，應(yīng)根據(jù)燒成溫度進(jìn)行合理分布，做到經(jīng)濟(jì)可行，并相應(yīng)地改善燃燒室的位置和體積，經(jīng)過(guò)三年多的使用，充分證明其節(jié)能效果顯著、經(jīng)濟(jì)效益較好且使用壽命長(zhǎng)，而且“多晶莫來(lái)石纖維在陶瓷梭式窯應(yīng)用”項(xiàng)目也于1998年3月被國(guó)家科委定為“1998年國(guó)家級(jí)科技成果推廣項(xiàng)目計(jì)劃”（項(xiàng)目編號(hào)為98E061D7200074）。
　　以上所例舉的僅是幾個(gè)在行業(yè)應(yīng)用中較為典型的多晶莫來(lái)石纖維范例。其他在鞍鋼、武鋼、包鋼、馬鋼、濟(jì)鋼等各類(lèi)冶金加熱爐，以及在化工、機(jī)械、陶瓷、玻璃、建材、電子、軍工等900多家企業(yè)與科研單們得到了廣泛的應(yīng)用和嘗試，實(shí)踐證明：
　　1、由于多晶來(lái)石纖維松多孔，具有導(dǎo)熱系數(shù)低、黑度系數(shù)高的特征，加上其高溫穩(wěn)定性和耐急冷急熱性好，目前在高溫爐窯中用于工作面日趨廣泛，其節(jié)能效果非常顯示著。
　　2、多晶莫來(lái)石纖維在高溫爐窗使用時(shí)的節(jié)能效果比一般的耐火磚或高溫涂料節(jié)能效果好，節(jié)能量遠(yuǎn)大于散熱損失量，其原因不僅是因?yàn)闇p少了散熱損失，而主要是由于強(qiáng)化了爐氣對(duì)爐壁的對(duì)流傳熱，使?fàn)t壁能得到更多的熱量，再通過(guò)輻射傳給物料，從而提高了物料的加熱速度和生產(chǎn)能力。
　　因此，使用多晶莫來(lái)石纖維及其制品都取得了同樣滿意的節(jié)能效果，有效地推動(dòng)了我國(guó)高溫爐窯的輕型化的和技術(shù)進(jìn)步，特別是在當(dāng)今高能值時(shí)代，更為國(guó)家的能源節(jié)約作出了貢獻(xiàn)。為此，浙江歐詩(shī)漫集團(tuán)德清晶體纖維廠也被國(guó)家科委認(rèn)定為《國(guó)家級(jí)重點(diǎn)科技成果推廣計(jì)劃》項(xiàng)目“多晶莫來(lái)石纖維及其制品的生產(chǎn)和應(yīng)用技術(shù)”的技術(shù)依托單位。