全面介绍了混料式机械化石灰竖窑的技术优化及应用现状，重点对混料式机械化石灰竖窑的技术优化及创新愿景进行了分析探讨，指出了混料式机械化石灰竖窑操作规范和革新的重要性，进一步指出了混料式机械化石灰竖窑环保是企业的社会责任和生存红线。

介绍了回转式阳极炉用透气砖的结构设计、安装位置、砌筑方法及推广使用效果。其整体优化设计及现场精心砌筑和维护，不仅提高了铜液品质，而且还起到均匀铜液温度和成分的效果，提升了铜液的升温速率，提高了冷料处理量，缩短了作铜时间。

由于镁铬砖的Cr6+污染问题，水泥窑和石灰窑中使用镁尖晶石砖代替镁铬砖。通过镁尖晶石的加入量和加入形式的不同，阐述了合理引入α-Al2O3，利用镁砂骨料、镁尖晶石骨料与镁尖晶石基质组合，制备镁尖晶石耐火材料，其结果可以缓冲热应力，提高抗渣渗透性，具有良好的抗热震性能。

对活性石灰中CaO含量偏低的原因进行了分析。指出其影响因素主要为石灰石的反应过程和灼减的产生，并提出了相应的改进措施，取得了较好的效果。

介绍了凌钢原料厂600t·d^-1麦尔兹石灰窑第一代寿命周期运行情况，对影响该石灰窑寿命的原因进行了全面的分析，并实施改进措施，延长了窑衬的使用寿命。

介绍了麦尔兹窑在生产优质冶金石灰过程中，石灰石理化性能、燃料组分、窑工艺参数控制等因素对生产高品质冶金石灰的影响。提出了石灰石和燃料控制要求，窑膛煅烧温度、配风系数、热量等各项工艺参数控制要求，以及冶金石灰的仓储及运输控制要求。

利用油页岩尾渣，采用悬浮法生产活性石灰，既能变废为宝，创造经济效益，又能实现固废零排放，保护环境。

2010年无水泥溶胶浇注料首次用于水泥行业，其突出优点为易于预干燥和加热，尤其在需要高水泥含量时，可以快速加热。由于此种浇注料无需特殊预干燥，可以降低燃料消耗和生产成本。另外，由于其显著的技术特性，溶胶-凝胶结合浇注料经证明适用于关键部位的内衬。本文介绍了溶胶-凝胶结合浇注料在水泥窑关键部位，例如窑头和烧嘴部位的使用经验。

焦炉使用很多种预制块，使用部位不同往往要求的特性也不同。对此，通过优化所用原料比率、粒度构成和粘合剂，生产出对应要求特性的各种预制块。本文介绍了各种预制块的特征以及应用案例。

水泥窑由于操作条件苛刻，内衬砖呈现寿命缩短的倾向。而镁尖晶石砖在苛刻的条件下呈现出良好的耐用性，实现了稳定操作，并具有成本优势。本文按照适用区域，介绍了砖的特征及应用实绩。

到2020年，预计印度将生产1.25~1.3亿t粗钢。显然，它预示着印度耐火材料工业要进入到上升趋势。但是仍有约30%~35%产量的钢通过感应炉法（IF法）生产，耐火材料用量非常小（大多是硅质捣打料）。国内的竞争激烈以及廉价进口产品（大约占市场份额的30%）的威胁使国内生产企业产能利用率仅为50%~60%，许多企业被迫低价销售产品。随着耐火材料总包（TRM）的开始出现，预示着新的商业机会，耐火材料生产商应该对用户的各种经营参数、生产目标以及影响耐火衬的寿命等因素加以了解。虽然耐火材料成本仅占炼钢成本的2%~3%左右，但是在低迷情况下，耐火材料工业是首先被削减的目标。本文介绍了印度耐火材料工业存在的一些问题，并对印度、中国和日本的耐火材料工业与钢铁工业之间的联系进行了比较性研究。

通过更好的控制玻璃熔体和耐火材料边界层的相互作用，改进了耐火材料侵蚀。玻璃与耐火材料界面层间气体以及炉内气氛都会影响到侵蚀程度。使用低压渗透法将金属离子加到多孔耐火材料中。这在静态试验中可以使耐火材料气孔中的氧气含量减少，从而增大玻璃熔体的表面张力和黏度。这些条件可以减弱耐火材料与玻璃熔体之间的相互作用，从而减少耐火材料侵蚀。在动态试验中这些作用不太明显。炉内气氛比气孔中的气体的影响更大。在动态试验中，使用氮气作为炉内气氛可以降低耐火材料侵蚀程度。

液相金属通常对陶瓷颗粒的润湿性较差，这也成为制备铸造金属基复合材料的一个主要难点。本文研究了在680℃下采用旋涡铸造法，加入1%质量分数的活性金属元素Ca、Mg、Si、Ti、Zn和Zr等，对微米级SiC颗粒和熔融纯铝液混合的影响。结果显示，Ti、Zr、Zn和Si不能有效地促进陶瓷颗粒的混合，而Ca元素特别是Mg元素能非常有效的促进陶瓷颗粒在熔融Al中的混合。同时，在加入Ti和Zr金属的试样中发现了金属间化合物Al3Ti和Al3Zr，使金属基复合材料获得了更高的硬度。在所有试样的Al和SiC界面处都发现了Al和SiC颗粒的反应层，特别是预期含有Si和Ti的试样，这表明680℃下几乎所有的试样在Al和SiC颗粒之间都发生了放热反应。

对气化炉内衬用传统的高氧化铬耐火材料和磷酸盐结合高氧化铬耐火材料的热面损毁情况作了对比分析。指出磷酸盐结合高氧化铬耐火材料显著降低了由剥落和熔渣造成的损毁，提高了炉衬的使用寿命。同时研究了磷酸盐化合物在耐火材料内的迁移及重量变化，指出降低砖的气孔会降低磷的迁移，从而有助于控制砖的损毁。

研究了向板状氧化铝基低水泥浇注料中添加功能骨料的配方形式，以改变浇注料的弹性及机械性能，并最终改善其抗热震性能。研究了参考用板状氧化铝基浇注料，其最大的粒度组分用三种不同的骨料来代替。其中，添加红柱石以促进原位莫来石形成微裂纹以及在烧结过程中形成玻璃，这两种机制都可以解释浇注料弹性及机械性能的降低以及弹性储能的减弱情况。添加Al₂O₃-ZrO₂也会因铝酸钙基质与含氧化锆的骨料间的膨胀失配而导致产生裂纹。氧化锆在高温时发生的以剧烈体积变化为特点的马氏体转变可用来解释骨料与基质间晶界机械应力的增大情况。可替代这些材料的另一种方式是检测Al₂O₃-ZrO₂-SiO₂共晶骨料以研究氧化锆在石英玻璃相条件下的作用。本文将与参考用浇注料（未添加功能骨料）对比的形式来集中研究红柱石基浇注料弹性及热机械性能的改变，从而探讨此种骨料对抗热震性能的影响。

导热系数是耐火材料最常用的物理性能之一，在某些应用中导热系数是决定性的指标。目前有许多方法可用于导热系数的测定，根据不同的测试原理选择不同的测试方法能得到更合理的数据。本文讨论了常用的几种导热系数测试方法，包括ASTM C201法、激光散色法、Dr.Klasse法和热线法。每种方法都有一定的优势，但是没有任何一种方法适用于所有耐火产品导热系数的测试。为对比这些测试方法，选择了两种材料进行测试，并对比了测试结果。

分析了通过硅质耐火材料的矿物含量，尤其是二氧化硅多晶形物含量，对其升温至1 000℃过程中热膨胀进行估算的可能性。为实现上述目的，进行了标准化实验，使用十分精确的定量X射线衍射（QXRD）对石英、方石英、鳞石英进行估测，并使用光学方法对石英玻璃进行测算。研究发现，上述硅的多晶形物在升温至1 000℃过程中产生的总热膨胀与传统膨胀测定方法所得结果相差无几。但与传统膨胀测定方法相比，该方法能更迅速得出测量结果。

耐火材料被广泛地应用在高温工业中，其工作环境恶劣，面临着灵活多变的温度控制以及频繁的温度波动。因此，在生产过程中产生的热震是缩短耐火材料寿命的主要因素。研究和开发具有优异抗热震性的耐火材料成为研究重点。抗热震性测试技术的发展促进了耐火材料的发展。当前，可以根据热冲击特性以及耐火材料的特点来选择合适的抗热震性测试方法。本文对七种不同的测试方法的原理及适用性进行了分析研究。