鋼液真空提升脫氣裝置用耐火材料，鋼液真空提升脫氣法是于1956年研制成功的，并命名為DH法。DH裝置系由真空室及其吸嘴、提升機(jī)構(gòu)和抽排氣系統(tǒng)等部分組成的，其工作是根據(jù)壓力平衡原理進(jìn)行的。真空室是用鋼板制成的容器，內(nèi)砌耐火磚，底部設(shè)置吸嘴。下圖為DH裝置的工作原理示意圖。

在進(jìn)行脫氣前，吸嘴進(jìn)口處用鋼制套筒（擋渣帽）密封，以防止熔渣進(jìn)入真空室。脫氣時(shí)，降低真空室或抬高鋼包，使吸嘴穿過(guò)熔渣而伸進(jìn)鋼液中，此時(shí)擋渣帽被熔化掉。同時(shí)，將真空室。抽成真空，與外界大氣形成壓力差，促使鋼液沿著吸嘴上升到真空室內(nèi)進(jìn)行脫氣處理，見(jiàn)上圖中的a圖。如果真空室內(nèi)的壓力為0.5乇左右時(shí)，提升的鋼液柱高度可達(dá)1480毫米。在真空條件下，鋼液中的氣體呈過(guò)飽和狀態(tài)而極易放出，致使鋼水劇烈沸騰，因此加快了脫氣進(jìn)程。

當(dāng)真空室與鋼包的相對(duì)位置處于上圖中的b圖的情況下，則鋼液流回鋼包，并與鋼包內(nèi)鋼液相混合，這樣便完成了一個(gè)脫氣周期。因?yàn)槊看挝说匿撘毫考s為鋼包容量的10~15%，所以分批脫氣需要50個(gè)周期左右。如果加入合金添加劑，則約需100個(gè)周期。因此，在正常情況下，DH裝置的作業(yè)時(shí)間為 15~30分鐘，鋼水溫度一般下降20~50℃。

DH裝置一般是間歇操作的。為了減少鋼水溫度的降低和提高耐火襯里的使用壽命，在精煉間歇時(shí)，應(yīng)采用煤氣、重油或石墨電阻棒進(jìn)行加熱，使真空室內(nèi)的溫度保持在1600℃左右。

DH裝置真空室及吸嘴的襯里，遭受熔渣和鋼水的沖刷和侵蝕，同時(shí)還經(jīng)受高溫和溫度驟變的作用。近年來(lái)，經(jīng)脫氣處理的鋼種中，特殊鋼比例提高，其脫氣時(shí)間長(zhǎng)而間隔短，加之溫度又高，襯里的使用條件更為苛刻。因此，要合理選擇耐火材料，以便提高設(shè)備的使用壽命和降低處理費(fèi)用。

真空提升脫氣裝置真空室及吸嘴的襯里，初期階段各國(guó)普遍采用高鋁磚、鎂磚或白云石磚砌筑；六十年代中期，真空室襯里改用鎂鉻磚砌筑，吸嘴外壁則用優(yōu)良的高鋁質(zhì)耐火搗打料或耐火澆注料制作。同時(shí)，提高施工質(zhì)量和改進(jìn)操作制度，故襯里的使用壽命顯著提高。

上圖為西德DH裝置的典型襯里示意圖。從圖中看出，吸嘴外壁和添加合金料孔等部位，采用優(yōu)良的高鋁質(zhì)耐火澆注料澆灌，整體性好，不易剝落，使用壽命長(zhǎng)；其余部位襯里，普遍用鎂鉻磚砌筑。

真空室室底、側(cè)墻下部及吸嘴等部位，與鋼水和熔渣直接接觸，化學(xué)侵蝕和機(jī)械沖刷均較嚴(yán)重，一般采用熔融料鎂鉻磚砌筑。同時(shí)，施工時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)程操作，以保證砌筑質(zhì)量。在精煉過(guò)程中，為減少熔渣對(duì)鎂鉻磚襯的侵蝕、常常加入礬土材料，使熔渣的局部粘度增大，并形成鎂鋁尖晶石和鎂鉻尖晶石及其混合物，粘附于襯磚的表面，以防止鋼水和熔渣的大量滲透，從而能提高襯里的使用壽命。

西德赫施鋼鐵公司多特蒙德廠180噸的DH裝置，主要處理電機(jī)鋼和變壓器鋼等鋼種。該裝置在發(fā)展初期，主要采用Al2O3含量為60~90%的高鋁磚、白云石磚或普通鎂磚作真空室襯里，使用壽命為100次左右。當(dāng)采用低鐵鎂磚砌筑時(shí)，使用壽命約為200次；目前，易損部位普遍采用Cr2O3含量為10%和20%的熔融料鎂鉻磚砌筑，其余部位則用Cr2O3含量為20%的燒結(jié)料鎂鉻磚。未改進(jìn)操作制度時(shí)，其襯里壽命為250~425次，改進(jìn)操作后，使用壽命超過(guò)1000次，并已達(dá)到2000多次。真空室吸嘴襯體的使用壽命，1970年為60次，1976年8月達(dá)到250次。

英國(guó)塔爾伯特港某廠DH裝置于1970年投產(chǎn)，主要處理定向硅鋼及其它電爐鋼。在精煉操作過(guò)程中，需加人大量的硅鐵，使熔渣堿性減弱，且脫氣處理時(shí)間長(zhǎng)。因此，該裝置的襯里損毀嚴(yán)重，使用壽命低于100次；后來(lái)，真空室側(cè)墻隔熱厚度度由52毫米減少到38毫米，室底隔熱層由三層保溫板減為一層，并用Al2O3含量為83%的致密高鋁磚砌筑。室底工作層一直砌進(jìn)側(cè)墻內(nèi)，然后用鎂鉻質(zhì)耐火搗打料搗實(shí)找平，再砌側(cè)墻。在操作方面，先加含氧化鋁的材料，以便在工作層表面形成尖晶石保護(hù)層，然后加硅鐵，雖能產(chǎn)生酸性渣，但滲透較困難。精煉時(shí)應(yīng)合理控制真空室的溫度和壓力，精煉后要將鋼水和熔渣排除干凈，如有殘留物。應(yīng)用氮?dú)獯祪?。由于采用上述各種措施，其襯里的使用壽命提高到180次左右。

其它國(guó)家DH裝置真空室及吸嘴的襯壁材質(zhì)、構(gòu)造型式和操作的演變情況，與西德和英國(guó)的基本類(lèi)似。例如，1969年之前，日本DH裝置真空室襯里的壽命低于100次，吸嘴壽命低于50次；隨后，由于采用高質(zhì)量的鎂鉻磚砌筑真空室襯里，改進(jìn)操作制度和實(shí)行熱噴補(bǔ)，使真空室鋼水區(qū)域的襯里壽命顯著提高，1973年為1322次，1975年達(dá)到1589次。真空室中、上部的襯里壽命達(dá)到3000~4000次；吸嘴襯體的壽命為40~100次，如用鎂鉻質(zhì)耐火噴涂料進(jìn)行修補(bǔ)后，其壽命可達(dá)到1097次。下表為日本DH和RH裝置用堿性磚的性能和使用部位。

美國(guó)蒂姆告鋼鐵公司某廠180購(gòu)DH裝置的真空室頂和側(cè)墻上部，采用MgO含量為97%的鎂磚作襯里，平均壽命分別為919 次和807次，最高壽命分別為1373次和1018次。真空室底和側(cè)墻中，下部的襯里，采用熔融料鎂鉻磚砌筑，平均壽命為382 次，最高為710次；吸嘴襯體采用高鋁質(zhì)的耐火澆注料澆灌，平均壽命為88次。最高為128次。

蘇聯(lián)馬格尼托哥爾斯克鋼鐵公司DH裝置真空室及吸嘴的襯里，采用再結(jié)合鎂鉻磚砌筑時(shí)，真空室襯里的使用壽命大于400次，吸嘴襯體壽命為80~90次，蝕損率為0.54~0.78毫米/次；另一公司300噸鋼包用DH裝置，真空室墻的使用壽命為800次以上，面底部襯里壽命約為450次，當(dāng)操作溫度較高時(shí)降為150次左右，如采用合成渣洗時(shí)，室底部襯里壽命僅為50次左右；吸嘴襯體經(jīng)過(guò)適當(dāng)修補(bǔ)后，其壽命可達(dá)到200~250次。應(yīng)當(dāng)指出，蘇聯(lián)DH和RH裝置用的吸嘴外壁襯體，普遍采用高鋁水泥剛玉質(zhì)耐火搗打料搗制，使用壽命一般為120次。下表為蘇聯(lián)和奧地利DH裝置用堿性磚的性能。

綜上所述，真空提升脫氣裝置用耐火材料的發(fā)展趨勢(shì)主要是采用MgO-Cr2O3-Al2O3系統(tǒng)的直接結(jié)合磚、電熔再結(jié)合磚和半再結(jié)合磚，或者采用MgO-Ca0-C系統(tǒng)的優(yōu)質(zhì)制品，吸嘴等部位的襯體則用高鋁質(zhì)或剛玉質(zhì)耐火澆注料和耐火搗打料，也可采用鎂鉻質(zhì)耐火搗打料。具體選用時(shí)，應(yīng)根據(jù)其使用條件和綜合成本而定，使之達(dá)到長(zhǎng)壽和低耗的目的。