一、研发中心简介

洛阳盛铁耐火材料有限公司研发中心成立于2007年(公司创立同年),是盛铁技术创新的核心载体和产品竞争力的源泉。经过十余年的持续投入和建设,研发中心已发展成为河南省耐火材料领域最具实力的企业研发平台之一,先后获得多项省级研发平台认定。

研发中心秉承"以客户需求为导向,以创新为驱动"的研发理念,围绕环保型无水炮泥、不定形耐火材料、定型耐火材料三大核心板块,建立了覆盖"原料分析→配方设计→性能检测→应用模拟→失效分析→产业化"全链条的技术研发体系。


二、研发平台资质

盛铁研发中心的资质升级历程,见证了企业从小到大、从弱到强的技术发展轨迹:

认定时间资质名称认定机构意义
2015年扩建升级企业内部投资150余万元,实验场地和装备全面升级
2017年洛阳市工程技术研究中心洛阳市科学技术局首获市级研发平台认定
2019年洛阳市企业技术中心洛阳市发展和改革委员会市级企业技术中心资质
2019年河南省高性能不定形耐火材料工程技术研究中心河南省科学技术厅升级为省级工程技术研究中心
2020年河南省工程技术研究中心河南省科学技术厅省级研发平台全覆盖
2021年河南省企业技术中心河南省发展和改革委员会省级企业技术中心最高认定

此外,公司还拥有国家高新技术企业国家专精特新"小巨人"企业国家绿色工厂等国家级荣誉资质,这些认定的背后都离不开研发中心的技术支撑。


三、研发基础设施

3.1 实验场地

研发中心拥有近1000平方米的专业实验场地,按功能划分为:

  • 理化分析实验室(约200㎡):配备X射线荧光光谱仪(XRF)、碳硫分析仪、激光粒度分析仪、比表面积分析仪等精密分析仪器,承接原料和产品的化学成分与物理性能检测
  • 高温性能实验室(约250㎡):配备高温抗折试验机、高温蠕变试验机、抗渣试验炉(静态坩埚法+动态旋转法)、荷重软化温度试验机、抗热震试验装置、耐火度试验炉等高温检测设备
  • 工艺模拟实验室(约200㎡):配备流变仪、马夏值测定仪、跳桌流动仪、振动台、液压压力机等施工性能和成型工艺模拟设备
  • 微观分析实验室(约150㎡):配备扫描电子显微镜(SEM-EDS)、X射线衍射仪(XRD)、光学显微镜等微观结构分析设备
  • 试样制备与常规物理实验室(约200㎡):配备切割机、钻床、磨床、干燥箱、高温电炉、常温强度试验机等试样制备和常规物理性能检测设备

3.2 研发设备

详见《研发设备》专篇。研发中心配备各类型检测分析仪器和试验装备约100台(套),设备总值超过1000万元。


四、研发方向与技术路线

4.1 环保型无水炮泥技术

核心技术路线:环保结合剂开发→功能助剂体系设计→流变学优化→全炉容系列化

  • 新型绿色结合剂体系(酚醛树脂改性、生物基结合剂)替代传统焦油/沥青
  • 功能性添加剂开发:含钛护炉剂、防喷溅剂、快干剂、抗氧化剂
  • 炮泥流变学调控:通过粒度级配、结合剂用量和增塑剂调控马夏值和挤出特性
  • 全炉容适配:覆盖128m³至6000m³高炉的系列化配方

4.2 不定形耐火材料技术

核心技术路线:结合体系创新→骨料-基质优化→施工性能调控→应用验证

  • 超低水泥/无水泥结合体系(水合氧化铝、硅溶胶、Sol-Gel结合)
  • 高纯合成原料应用(板状刚玉、电熔镁砂、尖晶石、SiC)
  • 复合微粉填充技术(提高致密度、降低气孔率)
  • 流变特性调控(自流浇注料、喷涂修补料、干式振动料)

4.3 定型耐火材料技术

核心技术路线:材质体系选型→配方设计→成型工艺→高温烧成→应用评价

  • 镁碳砖/铝镁碳砖系列(转炉、电炉、钢包渣线用)
  • 刚玉-尖晶石砖(钢包包壁、RH炉用)
  • 碳化硅砖(高炉炉腹/炉腰/风口带用)
  • 铬刚玉砖(IGCC气化炉用,高端技术储备)

五、研发流程

盛铁研发中心按照标准化的新产品开发流程运作,确保每个新品从立项到量产都有科学的方法论和管理体系支撑:

5.1 需求收集与立项

  • 客户现场反馈、行业技术趋势分析、竞争对手产品对标、内部工艺改善需求
  • 编制立项申请书(市场需求分析、技术可行性论证、预期技术指标、经费预算、开发计划),经技术委员会评审通过后立项

5.2 配方设计

  • 基于材料科学原理进行配方框架设计(材质体系选型、骨料-基质比例初定、结合体系选型)
  • 利用激光粒度分析仪进行粒度级配优化(Andreasen/Dinger-Funk堆积模型)
  • 实验室小样配料→混合→成型→干燥→烧成→性能检测

5.3 性能验证

  • 常规物理性能检测(体积密度、显气孔率、常温强度、热膨胀系数、导热系数)
  • 高温性能检测(高温强度、蠕变、抗热震、抗渣侵蚀)
  • 微观结构分析(SEM观察骨料-基质结合状态、XRD鉴定物相组成)
  • 与同用途竞品进行平行对比实验

5.4 工业试验

  • 实验室配方→中试放大(在研发中心的工艺模拟设备上进行放大验证)
  • 中试合格→在客户现场选定试验炉座进行工业试用→跟踪产品使用效果(正常炉役周期)
  • 根据试用反馈进行配方微调优化

5.5 产业化推广

  • 工业试验成功→制定生产工艺规程和作业指导书→培训生产车间操作人员
  • 试生产(1-3批次)→全面性能复检→向目标客户群推广
  • 研发中心持续跟踪首批应用数据,建立产品数据库

六、产学研合作

盛铁研发中心与国内知名高校和科研院所建立了长期稳定的产学研合作关系:

合作单位合作内容合作成效
洛阳耐火材料研究院浇注料结合体系、绿色炮泥结合剂、SiC浇注料抗侵蚀机理联合研发多项核心技术,培养研究生多名
武汉科技大学炮泥流变学模型、钢包工作衬长寿化方案多项湖北省/河南省科技奖,论文和专利产出
河南科技大学生产工艺优化、节能降耗、智能制造产学研示范基地,本科生实习实训
郑州大学刚玉-莫来石复合材料、Sialon结合陶瓷材料前沿技术储备,联合申报省级科技项目
郑州轻金属研究院铝电解槽用干式防渗料、SiC侧壁砖有色金属冶炼用耐材技术开发

七、研发管理制度

盛铁建立了完善的研发管理制度体系,确保研发工作有序高效运行:

  • 研发项目管理制度:从立项→过程管理→经费管理→结题验收全流程规范化管理
  • 实验室管理制度:实验设备操作规范、试剂和样品管理、实验数据记录规范、实验室安全守则
  • 知识产权管理制度:专利挖掘和申报流程、技术秘密保密制度、知识产权奖励办法
  • 研发人员考核制度:以项目进度、成果产出、技术服务质量为核心指标的绩效考核体系
  • 研发经费管理制度:年度预算编制、项目经费审批和使用监控、研发费用加计扣除管理

八、对外技术交流

盛铁研发中心积极参与国内外耐火材料行业技术交流活动:

  • 每年参加中国国际耐火材料及工业陶瓷展览会、中国钢铁年会等行业重要展会
  • 在中国耐火材料行业协会、不定形耐火材料专业委员会等活动中发表技术报告
  • 在《耐火材料》《China's Refractories》等国内外专业期刊发表技术论文多篇
  • 接待国内外客户和同行企业的技术考察和参观交流
  • 参加国际耐火材料学术会议(Unified International Technical Conference on Refractories, UNITECR),追踪全球耐火材料技术前沿动态

九、研发中心发展愿景

盛铁研发中心的未来发展目标:

  • 资质升级:争创国家级企业技术中心和国家级工程技术研究中心
  • CNAS认可实验室:推进研发中心实验室通过中国合格评定国家认可委员会的检测能力认可,实现检测数据的国际互认
  • 国际化研发:引进海外耐火材料技术专家,与国际耐火材料头部企业建立技术交流合作
  • 数字化研发:建设耐火材料配方数据库、性能数据库和应用数据库,引入人工智能辅助配方优化技术
  • 低碳耐材:面向钢铁行业碳中和目标,开发无碳/低碳钢包耐材、全循环利用耐材技术