Когда слышишь 'огнеупорный материал', первое что приходит на ум - кирпич для печки. Но в промышленности всё сложнее. Вот карбид бора - его редко рассматривают как огнеупорный строительный материал, а зря. В прошлом месяце на металлургическом комбинате в Череповце наблюдал, как обычные огнеупоры не выдерживали температурный режим в зоне разливки стали. Инженеры тогда вспомнили про карбид бора, но столкнулись с проблемой - где взять стабильные поставки?
На самом деле карбид бора - это не только абразивы или бронеплиты. В 2018 году мы пробовали использовать его в качестве наполнителя для огнеупорных смесей на мини-заводе в Липецке. Результат удивил - термостойкость выросла на 15%, но возникли проблемы с адгезией. Пришлось менять пропорции связующих компонентов, добавлять оксид алюминия.
Кстати, о производителях. Недавно столкнулся с компанией ООО Шимань Босэн Технолоджи Абразив - их сайт https://www.cn-boroncarbide.ru показывает серьезные мощности. 3000 тонн карбида бора в год - это не шутки. Их марка 'Хуангэн' действительно соответствует заявленным характеристикам, мы проверяли в лаборатории НИИ Огнеупоров.
Особенность их производства - глубокая переработка. Это важно, потому что для огнеупорных составов нужен не просто порошок, а определенная фракция с минимальными примесями. Помню, в 2016 году пробовали работать с китайскими поставщиками - пришел материал с включениями карбида кремния, вся партия испортила огнеупорную кладку.
При работе с карбидом бора как огнеупорным строительным материалом важно учитывать температурный градиент. На химическом комбинате в Дзержинске сделали ошибку - нанесли состав толстым слоем, при резком нагреве появились трещины. Пришлось разрабатывать специальную методику послойного нанесения с промежуточной сушкой.
Еще важный момент - взаимодействие с другими материалами. В прошлом году на цементном заводе под Воркутой попробовали совместить карбид бора с хромитовым наполнителем. Получилось интересно - состав выдерживает до 1800°C, но стал слишком хрупким. Дорабатывали почти полгода, добавляя пластификаторы.
Сейчас рассматриваем возможность заказа у ООО Шимань Босэн Технолоджи Абразив пробной партии модифицированного карбида бора специально для огнеупоров. Их производственная линия мощностью 2000 тонн для глубокой переработки как раз позволяет экспериментировать с фракционным составом.
Многие отказываются от карбида бора из-за цены, но это заблуждение. Если считать стоимость всего жизненного цикла оборудования - выгоднее. На азотном комбинате в Тольятти заменили обычные огнеупоры на составы с карбидом бора - межремонтный период увеличился с 8 до 14 месяцев.
Инвестиции в 50 миллионов юаней, которые сделала ООО Шимань Босэн Технолоджи Абразив в основной капитал - это серьезно. Такие мощности позволяют стабилизировать цены. Помню, в 2017 году был дефицит карбида бора, цены взлетели втрое. Сейчас с появлением крупных производителей ситуация нормализовалась.
При полной загрузке их производство может давать 100 миллионов юаней в год - это примерно 15% российского рынка специальных огнеупоров. Цифра примерная, но по нашим оценкам близка к реальности.
Главная ошибка - считать карбид бора универсальным решением. Нет, это специализированный огнеупорный строительный материал для особых условий. В зонах с химической агрессией, например, при контакте с расплавами алюминия, он показывает себя лучше многих традиционных материалов.
Фракционный состав критически важен. Мелкие фракции (менее 50 мкм) лучше работают в тонких слоях, крупные (200-500 мкм) - в массивных конструкциях. ООО Шимань Босэн Технолоджи Абразив как раз предлагает разные фракции, что удобно.
Связующие компоненты - отдельная история. Мы пробовали фосфатные, алюминатные и даже органо-кремниевые связки. Лучше всего показали себя комбинированные системы на основе жидкого стекла с модификаторами.
Сейчас наблюдаем тенденцию к созданию композитных огнеупорных строительных материалов на основе карбида бора. В Новокузнецке недавно испытали плиты с карбидом бора и диборидом циркония - впечатляющие результаты до 2200°C.
Промышленный парк Чжума, где расположено производство ООО Шимань Босэн Технолоджи Абразив, становится серьезным игроком на рынке. Их географическое положение в провинции Сычуань дает преимущества по логистике в Россию через Казахстан.
Думаю, через 2-3 года мы увидим новые модификации карбида бора специально для огнеупорных применений. Уже сейчас ведутся переговоры о совместных разработках с техническими университетами. Главное - не повторять ошибок 2010-х годов, когда пытались применять карбид бора без учета его специфических свойств.
