镁铁铝复合尖晶石砖的性能优势

　　（1）良好的抗侵蚀性能

　　①镁铁铝复合尖晶石砖中的氧化镁和氧化铁、铁尖晶石、铝尖晶石反应，局部形成不均匀的孔隙和微细裂纹结构，形成晶体之间高度直接结合结构；②MgO和铁铝尖晶石的Al2O3、Fe2O3或FeO较易反应，形成相互扩散的现象，相互扩散的同时又形成二次尖晶石的生成，铁铝尖晶石颗粒周围会形成一个Fe含量较高的致密层，烧结后二次尖晶石的生成也增强了镁铁铝复合尖晶石砖的致密性；③镁砂间的直接结合和铁铝尖晶石的化学稳定性是镁铁铝复合尖晶石砖具有很强的抗硅酸盐熔体渗透的能力和抗盐碱侵蚀的性能。镁铁铝复合尖晶石砖在生产和使用过程中，生成的尖晶石具有较好的抗侵蚀性能，水泥熟料中的液相主要是C4AF和C3A。在水泥生产过程中，熟料首先渗透到砖内部的成分主要是C4AF。同时熟料中液相在进入砖表面时，液相与砖的化学成分反应首先形成高温耐火层，阻止液相的进一步渗透，提高了抗熟料侵蚀的能力。

　　（2）良好的挂窑皮性能

　　窑皮形成的过程是当窑温达到一定值时，窑料产生熔体，并与耐火砖面发生反应，通过砖的气孔向砖内渗透，渗入物进入砖内在低于1200℃的部位固化，产生“机械锚固”作用，此阶段为窑皮初始形成的粘挂固着阶段。在此基础上第一层窑皮再与熟料颗粒粘结，窑皮逐渐增厚。窑皮增厚至一定值时达到动态平衡终止增厚，形成窑皮。当窑的运行工艺发生变化，特别是停窑时，窑皮的重力大于窑皮在砖上的“锚固力”时窑皮就会脱落，造成对衬砖的损坏。所以窑皮在衬砖上的“锚固力”对窑皮的稳定性有着重要的意义。为了使窑皮与衬砖结合的牢固，除耐火砖的化学成分之外，砖的组织结构也很重要，应该有一定量的分布均匀的气孔，以利于窑料熔体的渗入形成“机械锚固”。

　　正常煅烧时的窑料是以C3A-C4AF为主体的液相，所以窑料中的化学成分对窑皮的稳走具有重要影响。水泥熟料中AI2O3+Fe2O3含量愈高即硅酸率愈低、温度愈高熔体量愈多。Al2O3和Fe2O3对熔体形成量和对熔体粘度的影响不同，不同Al2O3与Fe2O3相对含量（即铝氧率）的水泥熟料熔体与温度的关系。当A/F=1.38时1280℃就出现液相，并在较低的温度下（1300℃）就可形成较多的熔体，且在较宽的温度范围内（至1450℃）熔体量变化不大，比较有利于窑皮的粘挂。

　　镁铁铝复合尖晶石砖中存在镁铁尖晶石、铁铝尖晶石和镁铝尖晶石等，MgO和水泥熟料中的的Al2O3、Fe2O3或FeO较易反应，形成相互扩散的现象，这种相互扩散就使镁鉄铝复合尖晶石砖中的一部分成分进入到熟料熔体中，而熟料熔体也会有一部分侵入到镁鉄铝复合尖晶石砖的反应层中，这种化学反应使镁鉄铝复合尖晶石砖和水泥熟料有机结合成一个相互融合的整体。这种相互扩散、相互融合的同时，又会形成二次尖晶石的生成，局部形成不均匀的孔隙和微细结构，加大了水泥熟料向耐火材料的渗透作用，提高了挂窑皮性能。

　　（3）良好的抗热震性能

　　铁铝尖晶石具有热膨胀系数小、热导率高的特点，可明显降低镁铁铝复合尖晶石砖的热应力。镁铁铝复合尖晶石砖中含有方镁石、铁铝尖晶石、镁铁尖晶石、镁铝尖晶石等多种物相，由于各种物相的热膨胀系数不同，在烧成过程中使材料内部存在大量的微裂纹，从而增加了材料的韧性。因此，镁铁铝尖晶石砖具有较好的柔韧性及抗热震性。

　　较低的热导率

　　水泥窑的窑衬砖都是单层结构，窑筒体长期高温容易引起筒体变形，影响窑的运转，降低水泥产量，因此要求尽量降低窑衬的热导率。相对于直接结合镁铬砖来说，镁铁铝复合尖晶石砖降低了窑衬材料的热导率，降低了筒体表面温度，减少了热量损失，相应的降低了燃料消耗，为提高水泥窑的运转率和提高使用寿命创造了良好的条件。

项目	镁铁铝复合尖晶石砖	镁铁尖晶石砖	镁铝尖晶石砖	直接结合镁铬砖
MgO% ≥	86	80	83	70
Fe2O3%	5-8	5-8
AL2O3%	3-5	3-5	9-13
SiO2% ≤	2.0	2.0	2.0	2.8
Cr2O3%		3-5		≥ 9
显气孔率% ≤	16	17	16	18
体积密度g/cm3 ≥	2.98	2.98	2.95	3.0
常温耐压强度MPa ≥	55	50	65	40
0.2Mpa荷重软化温度℃ ≥	1700	1700	1700	1700
热导系数(1000℃) W/m?k ≤	2.6	2.8	3.2	3.0
热震稳定性/次（1100℃水冷）≥	10	8	12	5
挂窑皮性能	较好	较好	差	较好