为提高硅砖的成品率和性能指标，进一步降低产品能耗，研究了硅砖生产过程中容易影响制品性能和成品率的关键环节和设备，并参考国内外先进技术，研发出原料除铁工艺及添加剂、矿化剂自动添加系统，确定了优质硅砖生产线相应环节的最佳技术方案，最大限度地提高了成品质量并降低能耗。

含铁镁白云石质合成砂生产工艺简单，它在高温下主要有方镁石固溶体（MgOss）和游离氧化钙（fCaO）两种高熔点固相，具有MgO-CaO系材料的特点，综合性能优良，在干打料、喷补料、涂抹料和隔热浇注料等耐火炉料的应用中，具有很高的耐用性。

通过选取完整的氧化铝渣饼，进行物理化学性能测试，来探索钒铁冶炼炉氧化铝渣用于耐火材料的可能性。测试结果显示，氧化铝渣的主要成分为Al2O3、MgO和CaO，且以镁铝尖晶石、铝酸钙为主；耐火度大于1 790℃，体积密度大于3.0g·cm-3，吸水率小于3.0％；氧化铝渣具有水硬性，可替代高铝水泥；其颗粒强度与焦宝石接近，可用作耐火骨料。综合各项指标，氧化铝渣可用于耐火材料。

针对我厂麦尔兹窑在实际生产运行中出现的问题，对窑顶可逆皮带、喷枪软管连接方式、悬挂缸浇注料、喷枪材料等关键设备进行改造。通过改造，麦尔兹窑设备故障停机时间大幅度减少，产量得到显著提高。

二代炉龄生产实践进行简要分析，指出套筒窑炉龄寿命的几点主要控制措施，为今后套筒窑生产提供了一些参考。

在回转窑煅烧石灰的过程中，煤、风、料的配合决定了产品的质量、产量，直接影响到公司的经济效益；除此之外，还取决于设备的选型和装配状况。本文将针对固有设备状况下如何稳定热工制度，合理的调配煤、风的比例，在不对设备作大的改动或更换的前提下最大限度地提高回转窑的产量和产品的质量展开分析。

介绍了氢氧化钙消化机理、消化工艺及技术特点，并对氢氧化钙各项质量指标进行了分析。分析结果表明，采用干法生产的氢氧化钙，具有质量指标高、生产环境条件好和工艺简便等特点。

通过硅砖熔洞、铁斑在硅砖检验中的重要性的阐述，对生产过程中出现的一些硅砖熔洞进行原因排查，探讨了硅砖铁洞、钙洞的成因及应采取的预防措施。

测试了11种从市场上购买的镁铬耐火材料的基本性能，并测定了20℃、950℃和1 400℃下的抗折强度，950℃和1 400℃下的线性热膨胀系数，通过静态方法测定了杨氏模量及950℃下的断裂功。计算了抗热震性Rst和R4值及相关的抗热震性（TSR）。通过静态或动态法测得的杨氏模量值，Rst标准都是预测TSR的有效方法。在20℃和950℃下通过不同方法测定了杨氏模量并进行比较，结果证实，杨氏模量与温度有关。

热风炉和玻璃窑炉等需要长期运行,确认炉内状况是在热态下进行观察。热态观察装置是通过安装于水冷式观察探头前端的小型CCD摄像机来拍摄炉内状况，并记录图像。这次开发了更加轻便,可以获取清晰图像的观察装置。

通过案例研究了产业废弃物处理炉用耐火材料的化学侵蚀情况。研究得知耐火材料损毁的原因：一是含有碱和盐类；二是含有氟化合物而导致的。因此，要求开发具有更好耐化学侵蚀性的砖和不定形耐火材料。

作为湿式喷补施工的速凝剂，研究了其Ca(OH)2泥浆和CaCl2溶液以及喷补方法。将新研究的速凝剂用于干燥炉炉顶部位喷补，喷补厚度约350mm，施工不存在问题。

研究了ZrO2-10%CeO2-5%TiO2纳米级复合材料（单位比表面积43.8m2·g-1）形成的过程。经判定粉料中主相是正方晶系二氧化锆。实验研究表明，在采用加压成型法、热凝浇注法和聚合物叠压法制造多孔试样时，利用正方晶系二氧化锆在工艺上是最适宜的。

为降低耐火材料中含碳总量，进而减少冶金过程中热量损失，生产更多环保型耐火材料，研究了纳米碳镁碳耐火材料的发展。使用少量纳米碳能够使耐火材料对液态金属的碳污染降至最低。石墨中加入不同比例的纳米碳作为碳源，但总碳量都保持在传统镁碳耐火材料中总碳量的一半以下。合成材料按照传统的加工技术进行加工，与几乎完全相同条件下制备的传统耐火材料进行比较后评估其性质。本文还做出了元素分布图，研究纳米碳在基体中的分布。

研究了添加ZrO2对镁尖晶石耐火材料的机械性能和抗热震性及微观结构特征的影响。镁尖晶石中加入ZrO2可以使其机械性能、Rst值和抗热震效果提高约1.5倍。提高镁尖晶石ZrO2复合耐火材料的机械性能和抗热震性的基本参数确定如下：(1) 互连的微裂纹扩展距离短；(2) 微裂纹遇到气孔或ZrO2颗粒会终止或发生偏转；(3) 断裂面上同时出现大量晶间裂纹和一些穿晶裂纹；(4) 加入ZrO2后，堆密度增加；(5) MgO粒度锐减。热机械性能的提高证明了镁尖晶石ZrO2复合耐火材料在高温条件下强度损失低、抗热震性好、在工业应用中使用寿命更长。

在轻骨料中，高温发泡法可以增大孔隙率。在这个过程中产生玻璃态基质，同时添加的发泡剂脱气而生成的气体留在玻璃态结构中。本文硅渣中的发泡过程是由于添加飞灰产生液相以及利用碳化硅作为发泡剂。使用X射线显微层析法和水银压入法研究在不同温度、不同滞留时间内材料结构的孔隙生成情况。比较两种方法测得的结果：第1种方法用于孔径分布范围从50mm~1mm以上；第2种方法用于孔径分布范围从0.005 5~360μm。两种方法既有优点，也有局限性。本研究系统中，在设定温度下延长焙烧时间，显微层析法能给出更可靠的孔隙生成结果。在设定的1 220℃下，增加滞留时间可以增大孔隙率和中间的孔径尺寸。延长滞留时间，气孔数量减少，而气孔体积增大。

超低水泥耐火浇注料被广泛使用是因为其能阻止低熔点液相的产生，从而避免了抗侵蚀性能降低。除了降低用水量，在超低水泥浇注料（ULLCs）中使用更少的水可达到浇注稠度。但是，黏稠较厚的ULLCs与生俱来就有爆裂的风险。正因为硅溶胶结合浇注料不含有铝酸钙水泥，又不会形成氢相，所以具有高的抗侵蚀性和优良的干燥能力。但是硅溶胶结合浇注料在固化过程中因溶胶-凝胶键的收缩会产生裂纹。若深的裂纹发生在溶胶-凝胶的主体上，那么抗侵蚀性就会显著降低。然而，到目前为止，很少有抑制裂纹的研究报道。本研究详细介绍了如何控制硅溶胶结合浇注料在固化过程中的收缩。