双膛窑是现阶段国内较为先进的石灰窑，其自动化水平高，工艺控制要求严格。控制系统开发是双膛窑技术的重要组成部分。西门子PLC系统是应用范围较广的控制系统开发平台。基于西门子PLC系统成功开发双膛窑控制系统，形成模板化设计与应用系统，将对双膛窑控制系统规模化开发及优化工作提供支持。

锚固件在不定形耐火材料中起到增强牢固性的作用,所以其使用性能的好坏直接影响着不定形耐火材料的使用效果。整体炉衬镍铁回转窑使用的锚固件为U型、Y型、V型、双R型或锚固砖。使用合适的锚固件后炉衬的整体性好，窑体寿命长，产能高，成本低。

针对原低温烘窑装置在烘窑过程中存在火焰波动大、极易被助燃风吹灭和窑温不能稳定控制等问题，对其喷油嘴处进行改进设计，形成一套结构简单、自动化程度较高、可在低温环境下持续工作的烘窑装置。

根据陶瓷焊补料配制的工艺要求，通过对高铝质焊补料耐火原料的精心选择及其颗粒配比和燃料量的科学测算，用较少的焊补试验，经目测和理化指标测定，找出比较合适的组成配方，使其形成的焊补体各项性能指标接近或超过原炉衬高铝砖的性能指标，达到实际应用的技术要求。

为了防止钢包水口处钢水冻结，需要在水口处填充引流砂。引流砂的材质、粒度，水口座砖的形状，连铸工艺等都影响着引流砂的自开率，引流砂的填充效果也是影响因素之一。介绍了几种引流砂的充填方式，并对其做了对比。

新型7.63m大型焦炉和顶燃式热风炉设计中出现了大量的难以成型的异形砖，这给生产和质量管理工作带来了巨大的难度。由此看来，使用原有的泥料制备工艺已经无法满足生产和质量的需要。因此，制定出一种新的泥料制备工艺，该工艺既能保证泥料具有较好的可塑性能，利于成型，满足生产需要，又能保证成品具有高耐压强度和低气孔率。

通过采用1.65mm、2.18mm、3～5mm临界粒度的废硅砖熟料制备轻质硅砖，并研究不同的临界粒度对轻质硅砖泥料颗粒组成、砖外观及其性能指标的影响，最终确定出制取效果最好的轻质硅砖所需的废硅砖熟料临界粒度。

回顾了铜冶炼工艺用耐火材料的使用和损毁机理，描述了研究、发展及减少耐火材料侵蚀的研究水平。化学、热力学和机械侵蚀机理三者的结合主要基于下列因素：如炉型、炉衬的炉龄设计、耐火材料的选择类型和工艺条件。镁铬砖广泛应用于铜冶炼炉中，尽管在某些特殊条件下，特别在碱金属或碱土金属存在的条件下，隐藏着六价铬的潜在风险。在相图、热力学和动力学计算的支持下，用后耐火材料调查和实验室规模试验被认为是了解和预测耐火材料侵蚀问题的有效手段。本文对铜冶炼工艺用耐火材料选择、使用以及用后耐火材料的回收及循环利用进行了总结和回顾。

分析了炼铜转炉用镁铬耐火材料在使用时受到侵蚀的主要因素。查明，此种耐火材料受到侵蚀的主要原因是由于在铜水的作用下材料的结构发生层状变化，以及在热冲击的作用下材料发生剥落。针对材料的这一特点，在使用炼铜转炉用镁铬耐火材料时选择了其最佳参数，以进一步提高材料的抗侵蚀性。

石灰窑预热器的炉墙结构由传统的耐火砖改用不定形耐火材料。介绍了炉墙结构、材料选择、施工实绩和耐用状况。由于采用不定形材料，炉墙寿命达到了10年，基本没有发现剥离和脱落，实现了延长使用寿命的目的。

对传统的无铬砖进行了改良，提高了耐火砖的应力缓和特性。实际用于工业炉烧成带，得知改良无铬砖A比传统的无铬砖B损伤小，机械性应力获得缓和。

开发了具有不同性能的无铬砖，分别用于水泥回转窑的不同部位，在抗侵蚀性、抗热震性以及涂层附着性方面，均取得良好的效果。

尽管对MgO水合和Mg(OH)2分解的动力学已经进行了大量研究，但是在如何控制和减缓MgO水合方面的进展甚微。在MgO耐火浇注料中，SiO2是应用最广泛的抗水合添加剂。硅磷酸盐（含有大量SiO2且表现出较高的反应活性和溶解性）在MgO颗粒表面较快形成了镁硅酸盐水凝胶，阻止了水镁石形成。本文研究了市售磷酸盐化学结合剂（与硅灰结合或不结合）在Al2O3-MgO耐火浇注料（铝镁浇注料）和MgO悬浮液中的抗水合性。通过热力学模拟、热重分析、X射线衍射、抗拉强度、热膨胀系数来研究添加剂的性能和浇注料的性能特征。根据模拟的Pourbaix图和Mg、Si的摩尔比，在样品中形成两种不同的液滴[Mg3Si2O5(OH)4和Mg3Si4O10(OH)2]，会阻止MgO水合。由于铝镁浇注料中MgO的含量很高（6%），反应过程中类温石棉相[Mg3Si2O5(OH)4]是主要的化合物。此外，硅灰和磷酸盐添加剂的混合物阻止生成Mg(OH)2，从而制备出高流动性、高机械强度、高弹性模量的浇注料。

研究了三种树脂结合和沥青结合MgO-C耐火材料，在一个大的温度范围内承受大气侵蚀，由质量损失和脱碳区域测定出抗化学侵蚀性。并对树脂结合和沥青结合耐火材料进行了比较。

虽然高性能耐火浇注料在先进炼钢中扮演着重要角色，然而镁质浇注料却没有被广泛使用。其中一个首要的问题是MgO水化过程中水镁石的生成会导致体积膨胀和随之而来的开裂，通常被称为“熟化”。为了克服这些问题，开发了一种基于MgO-SiO2-H2O结合的无水泥MgO浇注料的新特色产品（SioxX-Mag）。本文进行了系统的工作以弄清MgO水化和制备出无裂纹MgO浇注。将SioxX-Mag和硅微粉配合，可以抑制水镁石生成产生的裂纹，也可以研制出干燥后无裂纹的大型预制块。用XRD技术对干燥过程中水化后取自大型预制块内部的试样进行了研究。结果表明，对于MgO浇注料，硅微粉是一种有效的抗水化添加剂。当硅微粉为8%时，MgO的水化被抑制，也观察不到水镁石相，而且能制备出无裂纹的大型MgO浇注料预制块。当硅微粉较少时（如6%），干燥过程中会生成水镁石，而且预制块中可以观察到裂纹。