以板状刚玉、白刚玉、烧结镁铝尖晶石、活性α-Al2O3微粉和铝酸钙水泥为主要原料，制备了刚玉-尖晶石浇注料，研究了不同烧成温度对刚玉-尖晶石浇注料物理性能与显微结构的影响。结果表明：经1 400 ℃烧成后，开始形成部分CA6晶体，随着烧成温度的升高，CA6晶体大量生成并发育长大，穿插在气孔中形成连续网络结构，试样结构逐渐变得致密，基质结合得以加强，试样的断裂方式逐渐由沿晶断裂转变为穿晶断裂，其常温强度与高温强度不断提高，热震稳定性得到改善。1 550 ℃烧后的试样其高温强度最高，热震稳定性最佳。1 400～1 450 ℃以CA6晶体的生成为主，试样烧后表现为膨胀；1 500～1 550 ℃以烧结作用为主，试样烧后表现为收缩，1 550 ℃烧后收缩率较大，达到0.25%。

以优质铝矾土、电熔白刚玉、板状刚玉、铝镁尖晶石、电熔镁砂和氧化铝微粉等为主要原料，分别用纯铝酸钙水泥、 ρ-Al2O3微粉、硅微粉和镁凝胶作结合剂，制备了各种浇注料。比较了结合剂种类、颗粒级配以及防爆剂加入量对包底浇注料脱模后强度、抗爆裂性能和显气孔率等的影响。结果表明，用镁凝胶作结合剂的试样抗爆裂性能最好，用硅微粉的次之；适当增加颗粒量和防爆剂量有助于提高试样的抗爆裂性能。

石灰窑中燃烧过程均是燃料在再燃区氧化和还原过程。各工艺参数不仅影响产品质量，而且直接影响NOx的排放。本文分析了温度和空气过剩系数对燃料型氮氧化物还原的影响。结果表明：调整燃烧工艺参数是降低NOx排放的有效途径。

以电熔镁砂为骨料，电熔镁砂粉、烧结镁砂粉和含碳材料为基质料，添加部分防氧化剂、促烧剂、润湿剂和复合结合剂等，选择合适的颗粒级配，开发出了适应现场要求、致密长寿的转炉大面补炉料。对颗粒级配，含碳材料的种类和粒度及其加入量，促烧剂和润湿剂的种类及其加入量等进行了研究。结果表明：颗粒级配以粗、中、细比例为20∶40∶40最佳，复合使用含碳材料有利于补炉料各项性能的提高，促烧剂可促进沥青等含碳材料炭化，缩短烧结时间；润湿剂可减少生产时的粉尘，有利于环保，另外还可增强镁砂与沥青间的结合，有利于补炉料高温性能的提高。

钢包下水口是滑动水口系统的重要组成部分。本文分析了钢包下水口在使用时存在的横断、穿孔、夹钢、粘钢等问题的产生原因，提出了一些改进措施。

为解决首钢京唐公司二期投产的碱性球团生产线及烟气脱硫对石灰的需求，需配套建设63 万t/a的石灰窑。根据设计基本条件进行分析，确定了建设3座使用高炉煤气的600 t/d TGS中心烧嘴窑，经过10个月的建设，3座窑交付使用。从投产后情况来看，产量、质量、消耗和污染物排放等指标均达到了设计要求，满足了二期投产的生产线对石灰的需求。

用X射线衍射法对耐火材料中的非晶相含量进行了定量分析。采用内标法分析黏土砖中的非晶相含量，硅质砖中的非晶相则采用外标法进行定量分析。通过洛阳耐火材料研究院、布鲁克（北京）公司及本公司实验室分别对黏土砖、硅质砖中的非晶相含量进行了分析比对。结果表明： 黏土砖、硅质砖中非晶相含量分析结果高度一致，达到满意预期目标。

水泥回转窑烧成带用无铬砖ELK-12XL-1通过添加易烧结性的MgO原料，提高了其抗浸润性和抗脆化性。在烧成带，由于外来成分的渗透深度较深，涂层脱落造成剥离厚度加大，产生剥落损伤，以及伴随涂层脱落而产生温度波动致使砖组织脆化。使用抗脆化性无铬砖ELK-12XL-1达到了稳定耐用的目的。

以硅酸铝为原料,加入可燃物作造孔剂，在对成型制品烧成时这些可燃物被烧掉，从而制成了多孔隔热保温材料。本文对这一工艺过程进行了研究，并探讨了所制成材料的吸水率、显气孔率、体积密度、热导率、线性热膨胀系数、机械强度与烧成温度以及加入可燃物的种类和加入量的关系。研究表明：在合理配备主要组分石英、莫来石、钙长石和尖晶石，并加入适量的可燃物，同时进行良好烧结以形成均匀多孔结构的情况下，可以制备出优质高熔点的多孔陶瓷隔热保温材料；而且，所使用的原料比较廉价，可以降低生产成本，节约资源。

研究了添加TiO2对50%Al2O3-50%ZrO2（12%CeO2）的致密化、相变、微观结构和机械性能的影响。添加不同TiO2（0.27%、5%和10%）的陶瓷复合材料采用低温无压烧结法在空气中烧结（1 400 ℃）并保温2 h制备。通过添加5%的TiO2来改善机械性能，从而获得致密陶瓷。微观结构分析提供了大量有关Al2O3-ZrO2- TiO2三元系中固态反应的信息。TiO2添加量对烧结过程的相演变和晶粒长大具有显著影响。此外，还观察到TiO2添加量对机械性能和断裂行为的显著影响。

研究了伊朗红柱石和较短球磨时间对AMZ复合材料的影响，在氧化铝-锆石混合物中分别添加2.5%、5%和10%的红柱石粉末，球磨1 h或3 h后，分别在1 550 ℃、1 600 ℃和1 650 ℃下烧结3 h。通过扫描电镜、X射线衍射、密度和强度测量试验对烧后复合材料的显微结构、物相组成、物理性能和机械强度进行了检测。结果表明：红柱石促进了锆石的分解，加速了氧化铝-锆石的反应烧结，形成了更多的莫来石相，使复合材料的抗热震性能提高了50%左右。