窯爐砌筑的目標就是尋求最接近上述要求的耐火磚。中檔鎂砂廠家耐火磚所含各種氧化物都能溶解于玻璃熔體中，必須尋求這樣的耐火磚，它在玻璃熔體中特別難溶或溶解很慢，或具有這樣的構(gòu)造，即耐火侵蝕的氧化物中主要部分在磚的結(jié)構(gòu)內(nèi)部被保護起來，中檔鎂砂使那些從耐火材料上溶解或脫落下來的部分很好溶解在玻璃中或沉到融化池底而不造成玻璃缺陷。一般來說，玻璃組成中侵蝕性最強的是堿、堿土、氧化鉛以及形成玻璃的膨化合物。不過還需特別加以說明：玻璃中的酸性組分如SIO2、SO2、V2O3、B2O3、P2O5等對堿性耐火磚具有侵蝕作用，而堿性物質(zhì)如堿及堿土則特別對含SIO2的耐火材料有侵蝕作用。

研究與實踐表明,原材料的質(zhì)量性能對轉(zhuǎn)爐用鎂碳磚使用效果有較大影響。因此,中檔鎂砂廠家必須嚴格選用各種原材料。1.1.1 鎂砂的選擇 鎂碳磚在使用過程中鎂砂顆粒的蝕損過程大致為: ①方鎂石顆粒與石墨在高溫真空下產(chǎn)生固相反應如下: MgO+C→Mg↑+CO↑ 生成的蒸汽和CO揮發(fā);②方鎂石顆粒被熔渣化學熔損,包括外來爐渣及鎂砂雜質(zhì)中的各類氧化物的熔損; ③鎂碳磚工作層基質(zhì)氧化脫碳后,其結(jié)合強度降低.高品質(zhì)中檔鎂砂在爐渣的滲透及沖刷下,方鎂石顆粒脫離磚體被沖裹進爐渣內(nèi)。日本學者對電熔鎂砂中MgO含量與侵蝕深度間的關(guān)系以及鎂碳磚的抗渣性與鎂砂中方鎂石晶粒大小之間的關(guān)系作了深入的研究,其結(jié)果可以明顯看出,生產(chǎn)鎂碳磚不僅要注意鎂砂的純度,而且還要注意選用大結(jié)晶的電熔鎂砂,并希望CaO/SiO2≥2。在充分考慮上述因素后,使用的鎂碳磚選用了方鎂石結(jié)晶晶粒大、結(jié)合力強、雜質(zhì)少的高氧化鎂含量的鎂砂作為主要原料,這種鎂砂不僅能降低方鎂石晶體被硅酸鹽相分割程度,減少熔渣對晶界的侵蝕速度,還可以提高鎂砂與石墨高溫共存時的穩(wěn)定。

早期鋼包渣線部位使用的耐火材料是直接結(jié)合鎂鉻磚，電熔再結(jié)合鎂鉻磚等優(yōu)質(zhì)堿性磚。中檔鎂砂廠家鋼包用鎂碳磚MgO-C磚成功在轉(zhuǎn)爐上使用后，精煉鋼包渣線部位也開始使用MgO-C磚，并取得了良好的使用效果。目前，我國和日本一般都使用含碳量為12%～20%的以樹脂結(jié)合的MgO-C磚，而歐洲多采用瀝青結(jié)合的MgO-C磚,含碳量一般在10%左右。鎂碳磚我國精煉鋼包渣線磚自從采用MgO-C磚代替鎂鉻磚后，高品質(zhì)中檔鎂砂綜合使用效果明顯。寶鋼股份總公司300t鋼包渣線從1989年7月開始使用MT?14A鎂碳磚，渣線壽命保持在100次以上；150T電爐鋼包渣線采用低碳鎂碳磚冶煉簾線鋼，出鋼溫度1600℃～1670℃，取得了明顯效果。

碳質(zhì)制品是另一類中性耐火材料，根據(jù)含碳原料的成分和制品的礦物組成，分為碳磚、石墨制品和碳化硅質(zhì)制品三類。碳磚是用高品位的石油焦為原料，加焦油、瀝青作粘合劑，在1300℃隔絕空氣條件下燒成。高品質(zhì)中檔鎂砂石墨制品(除天然石墨外)用碳質(zhì)材料在電爐中經(jīng)2500～2800℃石墨化處理制得。碳化硅制品則以碳化硅為原料，加粘土、氧化硅等粘結(jié)劑在1350～1400℃燒成。也可以將碳化硅加硅粉在電爐中氮氣氛下制成氮化硅－碳化硅制品。碳質(zhì)制品的熱膨脹系數(shù)很低，導熱性高，耐熱震性能好，高溫強度高。在高溫下長期使用也不軟化，不受任何酸堿的侵蝕，有良好的抗鹽性能，沈陽中檔鎂砂也不受金屬和熔渣的潤濕，質(zhì)輕，是優(yōu)質(zhì)的耐高溫材料。缺點是在高溫下易氧化，不宜在氧化氣氛中使用。碳質(zhì)制品廣泛用于高溫爐爐襯（爐底、爐缸、爐身下部等）、熔煉有色金屬爐的襯里。石墨制品可以做反應槽和石油化工的高壓釜內(nèi)襯。碳化硅與石墨制品還可以制成熔煉銅同金和輕合金用的坩堝。

以方鎂石為主要礦物組分的耐火材料制品。鎂碳磚按照原料組成的不同，中檔鎂砂廠家可分為:鎂碳磚用制磚鎂砂制成的鎂磚，加入少量特級礬土或工業(yè)氧化鋁的鎂鋁磚，加入一定量石墨粉的鎂碳磚，用質(zhì)量較差的高硅鎂砂制成的鎂硅磚。與其他耐火磚相比，鎂質(zhì)磚的耐火度較高，可達2000℃以上，沈陽中檔鎂砂有較高的荷重軟化溫度，較大的高溫機械強度，還有很好的抵抗含有氧化鐵和氧化鈣的堿性熔渣的化學侵蝕的性能。但一般熱穩(wěn)定性較差。制品中氧化鎂含量為85%左右。氧化鋁含量為5%~10%，以方鎂石為主晶相、鎂鋁尖晶石為次晶相(作為主要結(jié)合相)的堿性耐火材料。顯氣孔率一般為15~18%。熱膨脹系數(shù)為10.6×10-6/℃?？篃嵴鹦员认噫V鋁磚應的鎂磚好。由于基質(zhì)中分布有熔點較高的鎂鋁尖晶石，其高溫強度較高，荷重化開始溫度在1580℃以上?？乖砸草^好。一般以優(yōu)質(zhì)燒結(jié)鎂砂為粒狀料，加入按一定比例配合的鎂砂同生礬土或輕燒礬土熟料或工業(yè)氧化鋁組成的細粉，經(jīng)混煉、成型和燒成而制得。