特种黏土砖理化指标的he心是低气孔率、高荷重软化温度和高强度。研发的技术思路主要有以下几方面:
(1)原料选择。特种黏土砖，还是黏土砖范畴，Al203，含量小于48%，故主体原料还是焦宝石，但焦宝石必须要充分烧结并是以莫来石晶相为主的原料。此外，选择M45莫来石。M45莫来石有多种品牌，其中一种是由硬质黏士经过适当处理(如湿法工艺)，后经高温煅烧(大于1500℃)而成，莫来石耐火浇注料，此原料以莫来石晶相为主，没有或有少量方石英，余为玻璃相。
(2)合适级配与生产工艺。按结晶化学紧密堆积原理，原料采用粗、中细、微细多级配料，尤其引人微细粉或微粉。生产工艺如结合剂的选择、用量、加入方式、基质均化、烧成制度等参数。
(3)引人易烧结的烧结剂，提高耐火材料的微气孔率。这是开发低气孔高荷重软化温度特种黏土砖的特点与关键所在。
所选的烧结剂是天然复合的三石矿物，粒度微细(-200目或-325目)主要机理是:烧结剂的成分为Al2O3-SiO2-Fe2O3(尚含TiO2、R2O)系，此系统在1200~1300℃易形成液相，液相促使莫来石的生成、发育，莫来石，增多基质的莫来石强化基质，70莫来石，同时封堵材料中气孔，莫来石，降低材料气孔率。
高炉炉喉、炉身上部及炉身中部用耐火材料
炉喉承受炉料下降时的直接冲击和摩擦，极易磨损，多采用高强度的粘土砖和高密度的高铝砖砌筑，并采用铸钢板保护。炉身上部和中部温度不超过700℃，无炉渣形成和炉渣侵蚀，除承受炉料滑行与冲击以及热烟气所携粉尘的摩擦而导致机械磨损外，主要是铅、锌侵
入沉积，使衬砖***变的脆弱，甚至鼓胀，还有碳素沉积及粘结物的作用，使炉衬开裂和结构松散。整个炉体中该部位损毁较轻，一般采用氧化铁含量较低的致密粘土砖或高铝砖砌筑。
耐火材料的显微结构分为两大部分:颗粒与基质
颗粒(骨料):在制备过程中以颗粒的形式加入，并与基质结合存在于耐火材料中。
基质(结合相):存在于颗粒之间各物相的总称，通常是配料中加入的各种细粉、结合剂、添加剂通过烧成或其他处理形成的。
详细来分耐火材料的显微结构的组成单元包括:
颗粒、晶粒、气孔、晶界与相界、物相组成、晶粒取向等。
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