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莫來石磚主要成分為氧化鋁，主晶相為莫來石，其制品分為重質和輕質的（JM系列），有電熔制品和燒結制品，根據配方及工藝有剛玉莫來石、鋯莫來石、復合莫來石制品等等。

燒結莫來石磚的生產工藝與高鋁耐火磚相似。合成莫來石熟料為顆粒材料，細粉為合成莫來石熟料，或白剛玉。石英粉和純粘土制成相當于莫來石的混合細粉。顆粒材料與細粉按比例配合。常用比例為：顆粒材料45%~55%，細粉（0.088mm）55%~45%。均勻混合后，高壓成型。燃燒溫度為1550~1600℃。當電熔合成莫來石熟料為顆粒材料時，燃燒溫度應大于1700℃。

莫來石磚是以莫來石為主晶相的硅鋁系統耐火產品。由于電熔莫來石磚的主晶相莫來石，莫來石的耐火性約為1850℃，荷載軟化溫度高，高溫蠕變率低，耐熱震好，耐酸性侵蝕。

電熔莫來石磚以高鋁土礦為原料，將不同的土礦制成莫來石(3Al2o3.2SiO2，質量百分比為Al2o372%.SiO228%)。在2300℃左右熔化，在1850℃下鑄入砂型，然后退火消除應力。主晶相為莫來石和剛玉，玻璃相填充在晶相之間。其耐玻璃液侵蝕性強于燒結耐火材料，但不如其他電熔耐火材料。加入少量(7%~8.5%)二氧化鋯，可使莫來石晶相變小，磚組織致密，莫來石量增加到60%~70%，相對降低玻璃相含量，減少產品裂紋。電熔莫來石磚熱膨脹系數低。耐熱性好。耐玻璃液侵蝕性強。

制造電熔莫來石磚時，首先在冷卻過程中沉淀剛玉晶體，然后沉淀莫來石晶體。剩下的少量SiO2.Al2O3.Fe2O3.Cao.Mgo.Na2O成為玻璃相。玻璃相占磚的25%。它含有許多低熔點物質，因此其耐腐蝕性比其他電熔磚差。玻璃相中還有氣泡和還原物質，使用時會污染玻璃液。

莫來石磚不宜在1450℃以上接觸堿性物質，否則會分解莫來石。在1370℃以上的還原氛圍下，莫來石也會分解，部分SiO2會變成氣態SiO，離開磚體。當溫度高于1650℃時，莫來石即使不還原氣氛，也會在較低的氧分壓下分解。

輕質莫來石耐火磚

體積密度小于等于1.3g/cm3的輕質耐火磚,因其導熱系數低,節能效果較好,可作為直接接觸火焰的窯爐內襯,但一般輕質耐火磚存在荷重軟化溫度低,重燒收縮大等問題,因而多作為保溫隔熱材料使用,而少數高溫性能好的輕質耐火磚,生產成本高,這種輕質耐火磚價格昂貴,用戶又難以接受。我公司根據市場需求，開發出了輕質莫來石磚，陶瓷、化工、冶金等行業為了提高經濟效益,對價格適中、性能優良的輕質莫來石耐火磚需求量增大,使這類輕質莫來石耐火磚在其窯爐內襯上得到了廣泛的應用。

低導熱多層復合莫來石磚

該耐火磚由工作層、隔熱層、絕熱層三部分構成，采用同步成型、同步燒成的工藝。工作層采用電熔莫來石、均化礬土熟料、優質紅柱石、及添加劑等，具有較強的抗堿侵蝕能力、良好的

耐高溫性能、優異的抗熱震穩定性和高溫強度。保溫層采用特殊工藝莫來石復合原料和結合劑，以及鋸齒形的互嵌式結構，使其更大面積的和工作面接觸，提高結合強度，在這種特殊的構造下，耐壓強度達到75Mpa，且導熱系數低（≦1.5W/(m.k)1000℃），很好的起到了支撐工作層和阻止熱傳遞的作用。隔熱層采用導熱系數低于0.03W/(m.k)350℃的鋯質超低導熱材料制成，密度小、隔熱效果好。

低導熱多層復合莫來石磚由于其獨特的多層復合結構，在適應窯內一系列復雜的物理化學變化前提下，又降低了綜合導熱系數，既保證了磚的正常使用，又降低煤耗，降低筒體溫度，同時有效的保護拖輪及筒體不受高溫影響變形，而且比傳統產品重量輕15%，在5000T/D回轉窯過渡帶使用壽命達到12個月以上，分解帶到達5年。

通過工作層和保溫層的材料組成。研究制備工藝與界面的結合方法和結合強度，采用同步成型。同步燃燒技術解決了多層復合材料膨脹系數不匹配造成的高溫開裂、變形、脫落等問題，提高了產品的導熱性和熱震穩定性；采用鋯耐火纖維作為隔熱層，優化結構，有效降低了國家耐火材料質量監督檢驗中心測試的整體材料導熱系數：1000℃時，工作層導熱系數（激光法）為2.69W/（mk）。熱膨脹0.54%，保溫層導熱系數（激光法）為1.58W/（mk），導熱系數為0.61%。

成分可根據使用條件確定的Al2O3含量來確定，目前常見的成分方法有：

①合成莫來石(燒結或電熔)為骨料+合成莫來石細粉；

②合成莫來石(燒結或電熔)為骨料+合成莫來石細粉+Al2O3細粉+高純粘土粉；

③合成莫來石（燒結或電熔）和電熔白剛玉為骨料+合成莫來石細粉+Al2O3細粉+高純粘土粉。粒度比應按兩端大，中間小的原則制備。亞硫酸紙漿廢液或聚合氯化鋁或多聚磷酸鹽作為組合劑。混合均勻后，高壓成型，在高溫窯中燃燒。燃燒溫度取決于耐火磚中Al2O3的含量，一般在1600~1700℃之間。

莫來石磚通常含有Tio2.Fe2o3.Cao.Mgo.K2O和Na2O等雜質氧化物，天然原料生產的莫來石雜質含量高于合成原料。

這些雜質氧化物在莫來石中起熔劑作用，降低熔液的形成溫度和粘度，增加液相的產生，提高熔液對固相的溶解速度和溶解量。然而，每種雜質氧化物的作用強度不同，其中K2O和Na2O對液相形成溫度的影響大，K2O和Na2O分別將無變量點溫度降低513~724℃，同時分解莫來石。在這些雜質氧化物中，TiO2的影響小，只有101~107℃的無變量點溫度才會降低。

當TiO2含量較低時，除了部分固體溶解在莫來石中形成有限的固體溶液，促進莫來石的生成和晶體的生長外，還有一些玻璃體在高溫下進入液相。在高溫下，Fe2o3在莫來石和剛玉中具有一定的固體溶解度，形成有限的固體溶解度。它在剛玉中的固體溶解度高于莫來石。由于固體溶液的形成，莫來石和剛玉的晶格生長。

Fe2O3對A12O3一SiO2系材料的始熔溫度與系統中A12O3的含量或A12O3/SiO2的比值有關。當A12O3/SiO2的比值為2.55時，始熔溫度為1380℃。如果A12O3/SiO2的比值>2.55，則始熔溫度將升高到1460℃，并隨著A12O3的含量而逐漸升高。在恢復氣氛下，Fe2O3被恢復到玻璃相。

簡而言之，隨著莫來石磚A12O3含量的提高，其高溫性能提高；熔體劑量增加，高溫性能降低。因此，嚴格控制雜質氧化物的含量，特別是K2O.Na2O和含量，是獲得高性能莫來石耐火磚的重要措施。傅用于含有堿成分的熔渣或氣體，對石材耐火磚有嚴重的侵蝕作用。

鋯莫來石磚

通過在A12O3-SiO2系磚中引入Zro2來改善莫來石的組織結構，可以提高莫來石的抗化學侵蝕性、耐熱震性和膨脹系數。這種含Zro2的莫來石磚，通常稱為鋯莫來石磚，一般采用電熔法制成，也采用燒結法制成。燒結鋯莫來石磚是一種特殊的耐火材料，由工業氧化鋁和鋯英石精礦制成，通過反應燒結工藝將氧化鋯引入莫來石基質。將氧化鋯引入莫來石磚，利用氧化鋯的相變韌性，可以大大提高莫來石材料的高溫力學性能。氧化鋯可以促進莫來石材料的燒結。Zro2的加入可以加速ZTM材料的致密燒結過程，因為低熔點和空位的形成。當Zro2的質量分數為30%時，1530℃燒成的坯體的相對理論密度達到98/2，韌性達到98/2。

剛玉莫來石磚

剛玉莫來石磚是由剛玉和莫來石主晶相組成的高鋁耐火磚。剛玉莫來石磚是指由高純度或純度原料制成的耐火磚。低熔點氧化物雜質的存在將降低其高溫性能。剛玉莫來石磚的價格遠高于普通高鋁磚。性能：具有良好的高溫強度、耐高溫蠕變性、耐熱震性和耐腐蝕性。典型的剛玉莫來石磚的理化性能為：Al2o3≥85%，Fe2o30.45%，顯孔率19%，室溫耐壓強度大于55mpa，軟化溫度大于1700℃，加熱線變化（1600℃，3h）-0.1%，耐熱震（1100℃水冷）大于30次。