硅砖的应用：是焦炉、玻璃熔窑、高炉热风炉、硅砖倒焰窑和隧道窑、有色冶炼和酸性炼钢炉及其它一些热工设备的良好筑炉材料。

粘土质耐火材料的原料软质粘土生产过程中通常以细粉的形式加入，起到结合剂和烧结剂的作用。

苏州土和广西泥是我国优质软质粘土的代表。

硬质粘土通常以颗粒和细粉的形式加入，前者起到配料骨架的作用，后者参与基体中高温反应，形成莫来石等高温形矿物。

结合剂水和纸浆废液粘土质耐火材料制品原料来源丰富，制造工艺简单，产量很大，广泛用于各种工业窑炉和工业锅炉上。

如隧道窑，加热炉和热处理炉等的全部或大部分炉体，排烟系统内衬用耐火材料，其中钢铁冶金系统是粘土质耐火材料制品的大用户，用于盛钢桶，热风炉、高炉、焦炉等使用温度在1350℃以下的高温部位。

铝矾土的加热变化a. 分解阶段（400~1200℃）b 二次莫来石化阶段（1200~1400℃或1500℃）二次莫来石化时发生约10%的体积膨胀c. 重结晶烧结阶段（1400~1500℃）。

• 高铝质耐材的应用• 由于高铝质耐火材料制品的优良性能，因而被广泛应用于高温窑炉一些受炉气、炉渣侵蚀，温度高承受载荷的部位。

例如高铝风口、热风炉炉顶、电炉炉顶等部位。

• 硅线石族制品具有较高的荷重软化温度、热震稳定性好、耐磨性和抗侵蚀性优良，因此适用于钢铁、化工、玻璃、陶瓷等行业，如用作烟道、燃烧室、炉门、炉柱、炉墙及滑板等。

在高炉上，为确保内衬结构的稳定性、密封性，避免碱性物的侵入和析出，或风口漏风，在出铁口、风口部位，选择内衬大块型组合砖结构的硅线石族耐火材料，延长了使用寿命。

• 莫来石制品的抗高温蠕变、抗热震性能力远远优于包括特等高铝砖在内的其它普通高铝砖 ，广泛应用于冶金工业的热风炉、加热炉、钢包，建材工业的玻璃窑焰顶、玻璃液流槽盖、蓄热室，机械工业的加热炉，石化工业的炭黑反应炉，耐火材料和陶瓷工业的高温烧成窑及其推板、承烧板等窑具。

刚玉耐材的原料氧化铝所有熔点在2000℃以上的氧化物中，氧化铝是一种最普通、最容易获得且较为便宜的氧化物。

氧化铝在自然界中的储量丰富。

天然结晶的Al 2O 3被称为刚玉，如红宝石、蓝宝石即为含Cr 2O 3或TiO 2杂质的刚玉。

大232232400~600()H O Al O H O Al O αα-⋅−−−−→-℃刚玉假象＋23222322400~600222H O Al O SiO H O Al O SiO ⋅⋅−−−−→⋅℃＋23223229503(2)324SiO Al O SiO Al O SiO ⋅−−−→⋅℃＋23223212003232Al O SiO Al O SiO ≥+−−−−→⋅℃部分氧化铝是以氢氧化铝的形式存在于铝矾土和红土中。

（1）工业氧化铝工业氧化铝是将铝矾土原料经过化学处理，除去硅、铁、钛等的氧化物而制得，是纯度很高的氧化铝原料，Al2O3含量一般在99%以上。

（2）烧结氧化铝（3）电熔氧化铝刚玉的性质（1）由于有耐高温、耐腐蚀、高强度等性能，故用作浇钢滑动水口，冶炼稀贵金属、特种合金、高纯金属、玻璃拉丝、制作激光玻璃的坩埚及器皿；各种高温炉窑，如耐火材料、陶瓷、炼铁高炉的内衬（墙和管）；理化器皿、火花塞、耐热抗氧化涂层。

SiO2小于0.5％的低硅烧结刚玉砖是炭黑、硼化工、化肥、合成氨反应炉和气化炉的专用炉衬。

（2）由于有硬度大、耐磨性好、强度高的特点，在化工系统中，用作各种反应器皿和管道，化工泵的部件；做机械零部件、各种模具；做刀具、磨具磨料、人体关节、密封磨环等。

（3）由于有高温绝缘性，故被用做热电偶的套丝管和保护管，原子反应堆中用的绝缘瓷，以及其他各种高温绝缘部件，如铂－铑热电偶即使达到1720℃也不透气。

在电子工业中被广泛用于固体集成电路基板管座、外壳、瓷架、微波窗口、导弹雷达天线保护罩等。

（4）刚玉保温材料，如刚玉轻质砖、刚玉空心球和纤维制品，广泛应用于各种高温炉窑的炉墙及炉顶，既耐高温又保温。

碱性耐火原料包括天然和人工合成原料①镁质耐火原料是以MgO为主成分和以方镁石为主要矿物组成的原料。

烧结镁砂、轻烧镁砂和电熔镁砂。

②烧结白云石耐火原料：又称死烧白云石、硬烧白云石、白云石熟料。

是将白云石在1700～1800℃下煅烧所得的产品。

MgO约在30%~65%和方钙石（CaO）25%~60%，其它低熔点矿物如C4AF、C3A等总量（质量分数）在5%~15%。

③镁铝尖晶石化学式为MgO·Al2O3，含MgO28.2%，Al2O371.8%。

熔点高达2135℃镁铝尖晶石具有良好的性能，但很少有天然矿藏，多为人工法合成。

④镁硅质耐火原料烧结镁砂：将菱镁石、水镁石和由海水或卤水氢氧化镁等原料在1500～2300℃下充分烧结而得到的产物。

烧结镁砂是生产镁质制品的重要原料。

电熔镁砂：由天然菱镁矿、轻烧镁砂或烧结镁砂在电弧炉中经2750℃以上的高温熔融而成。

电熔镁砂的主晶相为方镁石，因其从熔体中结晶出来，所以晶体粗大，晶体直接接触程度高，结构致密，高温体积和化学稳定性好，在大气中抗水化性和抗渣性均优于烧结镁砂，在镁质和镁碳质耐火材料中正在取代烧结镁砂。

镁砖的性质•耐火度方镁石的熔点高达2800℃。

所以镁砖的耐火度也很高，一般可达2000℃以上。

•荷重软化温度镁砖的荷重软化温度比耐火度低得多，约为1500℃。

•镁砖的导热性较好,导温性差•镁砖的热震稳定性较差水冷次数仅为2～3次。

原因是热膨胀系数大而导温性较差，在温度发生急变时易产生较大的热应力；•抗渣性与抗水化性镁砖抗碱不抗酸铁酸镁、钙镁橄榄石的生成抗水化的能力低。

因此，在任何情况下都要注意防水防潮。

镁砖的应用•镁砖是典型的碱性耐火材料，抵抗碱性炉渣侵蚀的能力强。

镁砖因其高温性能好、抗碱性渣能力强，因而被广泛应用于钢铁工业的炼钢炉衬、铁合金炉、混铁炉；有色冶金工业炉，如炼铜、铅、锌、锡的炉衬；建材工业的石灰窑；玻璃工业蓄热室格子体和换热器；耐火材料工业的高温煅烧窑、竖窑及隧道窑等。

•碳质耐火材料：由各种碳原料和有机结合剂组成属于碳结合制品•碳复合耐火材料：由陶瓷质耐火原料和碳质原料复合而成。

炭质原料•耐火材料中碳的存在形式石墨，焦炭，无烟煤结合剂碳化产物•石墨：耐高温，导热、导电性，抗热震性能，润滑性，化学稳定性和抗侵蚀能力。

沥青焦：由煤沥青或石油沥青焦化得到，是含碳量高、低灰分及低硫分的优质焦炭•焦炭冶金焦炭：由烟煤焦化后得到，灰分含量一般在10％以上。

•无烟煤：碳含量一般在80％以上，挥发份在10％以下，结构较为致密，比重约1.50，有较高的机械强度。

是一种无定型碳。

炭砖的结合剂•煤焦油沥青：从煤焦油加工而成。

常温下为固体，按照软化温度分为低温、中温、高温沥青。

•酚醛树脂：和沥青相比拟的高的残碳率，可以在常温下进行混炼、成型，对耐火骨料和石墨有良好的润湿性能，而且环境公害少，因此目前被广泛地用做碳复合耐火材料的结合剂。

热固性：甲阶酚醛树脂热塑性：酚醛清漆、线性酚醛树脂。

在六次甲基四胺（乌洛托品）或甲阶酚醛树脂作用下硬化。

此处补充碳化过程炭砖原料：以优质无烟煤(煅烧温度1250℃左右)为主要原料，并加入一定量的冶金焦和石墨，挤压成型后，生坯在1100℃以上焙烧炉中焙烧，焙烧后使用铣床及刨床进行机加工炭砖性能：炭砖的耐火度高，导热性和导电性高，具有很好的抗渣性。

而且热稳定性好，热胀系数低，高温强度高，耐高温，耐磨性好，耐各种酸、碱、盐和有机溶剂的侵蚀，但在氧化气氛中容易氧化。

炭砖应用：炭砖广泛应用于冶金工业普通高炉碳砖用于砌筑冶炼强度较低的容积为1000～2500m3的中型高炉。

高炉炭砖用量最大，许多高炉的炉底、炉缸和炉腰是用炭砖砌筑的；还用于铝电解槽，铁合金炉等。

镁碳砖四大组成镁砂高纯：(MgO含量96～99％）高密: >3.45,气孔率<3%，结晶发育良好>80μm。

CaO/SiO2在3～8之间；石墨C>95%,加入量10～20％；酚醛树脂结合剂加入量5％左右；抗氧化剂Si、Al、Mg、SiC、B4C、B4N以及Al-Si、Al-Mg合金等。

加入量<3% （1）降低开口气孔率（2）把CO(g)还原成C(s)，抑制碳的消耗速度（3）生成碳和氧化物，使耐火材料致密化（4）形成保护层（5）促进石墨的结晶（6）提高高温强度镁炭砖的性质和应用•镁炭砖的组成材料为氧化镁和炭，两者都具有很高的熔点，成分互不固熔，因此镁炭砖有较高的耐火度。

•镁炭砖是一种复合结构，其主要部分系采用对碱性渣抵抗能力强的氧化镁熟料和难于被炉渣润湿的碳，所以显示出优良的抗侵蚀性，尤其是抵抗熔渣渗透的能力强。

•由于炭形成网络骨架，石墨具有优良的耐热冲击性能。

镁炭砖的高温导热系数大、热膨胀系数和弹性模量小，高温强度比较大，荷重软化温度高，热震稳定性好。

•镁炭砖还有较好的热态抗蠕变性。

不定型耐火材料的结合剂一、按化学成分与性质1无机结合剂铝酸盐类：铝酸钙水泥磷酸盐类：磷酸及各种磷酸盐（磷酸二氢铝，三聚磷酸钠，六偏磷酸钠）硫酸盐：硫酸铝，硫酸镁溶胶及微粉：硅溶胶，铝溶胶，ρ-Al2O3,硅微粉，Al2O3微粉2有机结合剂淀粉、糊精、纸浆废液、海藻酸钠、焦油、沥青等。

各种树脂、聚乙烯醇、羧甲基纤维素、硅酸乙酯二、按硬化条件分a 水硬性结合剂——各种水泥b 气硬性结合剂——水玻璃，磷酸盐，通常需添加促凝剂c 热硬性结合剂——需要经过加热烘烤才凝结（105~350℃）三、按结合机理分a 水化结合——铝酸盐水泥，ρ－Al2O3b 化学结合——磷酸盐，水玻璃c 凝聚结合——各种胶体及粘土类结合剂d 缩聚结合——树脂类结合剂e 粘附结合——各种有机类结合剂f 高温液相结合——又称陶瓷结合。

常见为B2O3或硼酸或硼砂不定形耐火材料的特点•不定形耐火材料可以制成预制块使用或制成无接缝的整体构筑物，因此也称为整体耐火材料。

•不定形耐火材料具有生产工艺简单、生产周期短、节约能源、适应性强、便于机械化施工等特点。

•缺点：不定形耐火材料与同种材质的耐火砖相比，荷重软化温度低，收缩较大，烘烤时间长。