（3）熟料的邻级混配和氧化铝含量高的熟料以细粉形式加入 （4）合适的颗粒组成 —— 适当增加细粉数量（45～50%） —— 适当增大粗颗粒的尺寸和数量 —— 部分熟料和结合粘土共同细磨 —— 共磨时熟料和粘土混合料中的A12O3／SiO2重量 比应略大于2.55。 （5）适当提高烧成温度（Ⅱ级矾土熟料）
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作业：
如何提高硅砖导热性能？说明原因。
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原料A 原料B 原料C 添加物/结合剂
粉碎/分级
粉碎/分级
粉碎/分级
配料（粗/中/细） 混合/混练
成型 干燥
烧成
烧成砖（制品）
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烧成砖的制造工艺流程
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二等（甲） 二等（乙）
三等
60～68 50～60
42～52
2.8～5.5 1.8～2.8
1.0～1.8
灰白色、结构尚致密，具有少量鲕状体 灰色、结构疏松，具有较多的鲕状体
灰色、质轻又软，易碎，结构均匀
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5.5.2 高铝矾土的加热变化
—— 分解阶段； —— 莫来石化阶段； —— 重结晶烧结阶段。
原因 高岭石少，水铝石多，二次莫来石 化程度弱，可能还有TiO2作用 一定程度的二次莫来石化 二次莫来石化强烈 高岭石多，水铝石少，二次莫来石 化程度弱 同上
1500～ 1600℃
1600～ 1700℃
最易 1500℃左右 最易 1500℃左右

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◆铝矾土原料储量目前存在的问题：“四不清”
相同点：高铝制品的生产工艺流程与多熟料粘土质制品生产 工艺流程相似。 不同点：二次莫来石化反应。
减轻二次莫来石化反应措施：
（1）熟料的严格拣选分级
（2）合理选择结合剂的种类和数量 —— 结合粘土尽可能少加（5～10%） —— 用生矾土细粉代替结合粘土 —— 用高铝矾土和结合粘土粉按比例配合
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α-Al2O3· H2O→α-Al2O3+H2O↑ （400-600℃） Al2O3· 2SiO2· 2H2O→Al2O3· 2SiO2+2H2O↑ （600℃左右） 3（Al2O3· 2SiO2）→3Al2O3· 2SiO2+4 SiO2 （980℃左右） 3α-Al2O3+ 2SiO2→3Al2O3· 2SiO2 （1200-1500℃） △ V≈+10% ↑ 二次莫来石化
1）探明的不同品位储量不清；2）保有的真实储量不清； 3）累计消耗及其质量不清；4）乱采乱挖对矿床破坏程度不清。
◆铝矾土资源遭受破坏的原因：
采富弃贫，采易弃难，采剥失调
◆解决办法：1）选矿、提纯；2）均化
◆均化：仿水泥生产工艺→→均化料
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耐火材料与高温陶瓷国家重点实验室培育基地 5.5.3 高铝质制品生产工艺要点
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5.5.4 高铝质制品性质
1）高铝砖中A12O3含量和 荷重软化温度关系
Ⅰ、Ⅱ等矾土煅烧后的玻璃相组成
名 称 Ⅰ级矾土 Ⅱ级矾土 煅烧 温度，℃ 1500 1500 玻璃成分，％ SiO2 24.95 44.82 Al2O3 45.16 46.15 Fe2O3 9.35 2.50 TiO2 19.52 3.20
→→我国铝矾土矿构造复杂，成分不均
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耐火材料用铝矾土（生料）的等级划分
化学成分， ％ 级别 特级 一级 Al2O3 ＞75 Fe2O3 ＜2.0 CaO ＜0.5 耐火度，℃ ＞1770 ＞1770
70～75 60～70
55～60 45～55
＜2.5 ＜2.5
2）矿物组成及分类
基本类型 亚类型 主要分布
一水型 铝矾土
1) 水铝石—高岭石(D—K型) 2) 水铝石—叶蜡石(D—P型） 3) 勃姆石—高岭石(B—K型） 4) 水铝石—伊利石(D—I型） 5) 水铝石—高岭石—金红石 (D—K—R型）
三水铝石型（G型）
山西、山东、河北、河南、贵州 河南 山东、山西、湖南 河南 四川
＜2.5 ＜2.0
＜0.6 ＜0.6
＜0.6 ＜0.7
二级
三级 四级
＞1770
＞1770 ＞1770
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水铝石—高岭石类(D-K型)铝矾土的分类及特征
矾土等级 特等 一等
Al2O3,% Al2O3／SiO2 ＞76 68～76 ＞20 5.5～20
外观特征 灰色、重而硬，结构致密均匀 浅灰色、重而硬，结构致密均匀
三水型 铝矾土
福建、广东
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3）构造
◆ 致密状：矿石光滑、细腻，断面均匀；有的组成矿物以水铝 石（细晶质到隐晶质）为主，有的以高岭石或叶腊石为主。
◆ 多孔状：多为纯水铝石构成，结构十分疏松。水铝石一 般都 较粗大，有时在孔洞中填有其它矿物，如金红石或石英等。
◆ 鲕状：结构特别复杂。 ◆ 粗糙状：断面粗糙，略显疏松，但均匀。矿石主要成分为水 铝石和高岭石，二者含量相近。
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不同等级铝矾土的烧结情况
等级 特级 Ⅰ级 Ⅱ级 Ⅲ级 Ⅳ级
Al2O3， ％
＞75 70～75 60～70 55～60 45～55
烧结 情况
较易 较难 最难
烧结温度 1600～ 1700℃
5.5 高铝质耐火材料
公元400年前后中国已开始制造高铝质耐火材料（河南省）。 定义：高铝矾土熟料＋结合粘土，A12O3不低于48%。 按A12O3含量分： I等，＞75％；II等，60～75％；III等，48～60%。
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耐火材料与高温陶瓷国家重点实验室培育基地 5.5.1 高铝矾土原料
1）分布 山西、河北、河南以及贵州等地。
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2）高铝制品的热震稳定性比粘土砖差 I、 Ⅲ等高铝砖比Ⅱ等高铝砖更差些 3）高铝制品的抗渣性随制品中A12O3含量增多和液相 量的减少而有所提高。 →→ 提高原料纯度，改变基质的化学—矿物组成，减少玻璃 相数量，调整玻璃相成分，是提高制品的高温结构强度、热震 稳定性及抗渣性的关键。 ◆ 高炉用硅线石砖、红柱石砖、蓝晶石砖、热风炉用低蠕 变高铝砖、高荷软高铝砖、高热震高铝砖以及水泥窑和电炉 顶用优质磷酸盐结合高铝不烧砖等。 ◆ 莫来石砖、莫来石－刚玉砖和刚玉－莫来石砖等。