_第一篇

耐火材料生产通用数据资料

_{第一章 通用耐火砖形状尺寸}

第一节 直 形 砖

中国标准（GB/T 2992—1998）规定，通用耐火砖是指工业炉窑等热工设备的直墙砌砖和辐射形砌砖所用的直形砖、侧厚楔形砖、竖厚楔形砖、竖宽楔形砖及拱脚砖。其形状如图1–1–1至图1–1–5所示，其尺寸见表1–1–1至表1–1–5。

^图 1–1–1 ^直形砖

图1–1–2 侧厚楔形砖

图1–1–3 竖厚楔形砖

图1–1–4 竖宽楔形砖

图1–1–1 拱脚砖

表 1–1–1 直形砖

砖 号	尺寸/mm			规格/mm	一块直形砖半径增大量 [ (△R)1=（a+δ）/2π]／mm				体积/cm^3
					配砌尺寸为 a
	b	a	c		65	75	114	150
T – 1	172	114	65	172 x 114 x 65					1274.5
T – 2	230	114	32	230 x 114 x 32					839.0
T – 3	230	114	65	230 x 114 x 65	10.50		18.30		1704.3
T – 4	230	172	65	230 x 172 x 65	10.50				2571.4
T – 5	172	114	75	172 x 114 x 75					1470.6
T – 6	230	114	75	230 x 114 x 75		12.10	18.30		1966.5
T – 7	230	150	75	230 x 150 x 75				24.03	2587.5
T – 8	230	172	75	230 x 172 x 75		12.10			2967.0
T – 9	300	150	65	300 x 150 x 65	10.50				2925.0
T – 10	300	150	75	300 x 150 x 75		12.10			3375.0
T – 12	345	114	65	345 x 114 x 65			18.30		2556.5
T – 13	345	150	75	345 x 150 x 75				24.03	3881.3
T – 14	380	150	65	380 x 150 x 65	10.66				3705.0
T – 15	380	150	75	380 x 150 x 75		12.26			4275.0
T – 16	380	225	75	380 x 225 x 75		12.26			6412.5

砖 号	尺寸/mm			规格/mm	一块直形砖半径增大量 [ (△R)1=（a+δ）/2π]／mm				体积/cm^3
					配砌尺寸为a
	b	a	c		65	75	114	150
T – 17	460	150	65	460 x 150 x 65	10.66				4485.0
T – 18	460	150	75	460 x 150 x 75		12.26			5175.0
T – 19	460	225	75	460 x 225 x 75		12.26			7762.5

注 1.对与竖厚楔形砖或侧厚楔形砖配砌的直形砖而言，配砌尺寸a等于其厚度c；对与竖宽楔形砖配砌直形砖而言，配砌尺寸a等于其宽度a。

2.对于不大345mm长的砖而言，砖缝厚度δ取1mm；对于不小于380mm长的砖而言，砖缝厚度δ取2mm。

第二节 楔 形 砖

表1–1–2 侧厚楔形砖

砖号	尺寸/mm			规格/mm	外半径R0=[（a大+δ）b／(a大-a小)]/mm	每环极限块数K’楔=2πb/ (a大-a小)	倾斜角 Θ0=[180( a大-a小)/ πb]/(°)	体积/cm^3
	b	a大／ a小	c
T – 21	114	65/35	230	114 x(65/35)x 230	250.8	23.876	15.078	1311.0
T – 22	114	65/45	230	114 x(65/45)x 230	376.2	35.814	10.052	1442.1
T – 23	114	65/55	230	114 x(65/55)x 230	752.4	71.628	5.026	1573.2
T – 24	114	75/45	230	114 x(75/45)x 230	288.8	23.876	15.078	1573.2
T – 25	114	75/55	230	114 x(75/55)x 230	433.2	35.814	10.052	1704.3
T – 26	114	75/65	230	114 x(75/65)x 230	866.4	71.628	5.026	1835.4
T – 27	150	65/35	300	150 x (65/35) x 300	330.0	31.416	11.459	2250.0
T – 28	150	65/45	300	150 x (65/45) x 300	495.0	47.124	7.639	2475.0
T – 29	150	65/55	300	150 x (65/55) x 300	990.0	94.248	3.820	2700.0
T – 30	150	75/45	300	150 x (75/45) x 300	380.0	31.416	11.459	2700.0
T – 31	150	75/55	300	150 x (75/55) x 300	570.0	47.124	7.639	2925.0
T – 32	150	75/65	300	150 x (75/65) x 300	1140.0	94.248	3.820	3150.0

注 外半径R₀计算式中, 砖缝厚度δ取1mm。

表 1–1–3 竖厚楔形砖

砖号	尺寸/mm			规格/mm	外半径R0= [（a大+δ）b／(a大-a小)]/mm	每环极限块数K’楔=2πb/ (a大-a小)	倾斜角 Θ0=[180( a大-a小)/ πb]/(°)	体积/cm^3
	b	a大／a小	c
T – 41	230	65/35	114	230 x ( 65/35) x 114	506.0	48.171	7.473	1311.0
T – 42	230	65/45	114	230 x ( 65/45) x 114	759.0	72.257	4.982	1442.1
T – 43	230	65/55	114	230 x ( 65/55) x 114	1518.0	144.514	2.491	1573.2
T – 44	230	65/60	114	230 x ( 65/60) x 114	3036.0	289.027	1.246	1638.8
T – 45	230	65/35	172	230 x (65/35) x 172	506.0	48.171	7.473	1978.0
T – 46	230	65/45	172	230 x ( 65/45) x 172	759.0	72.257	4.982	2175.8
T – 47	230	65/55	172	230 x ( 65/55) x 172	1518.0	144.514	2.491	2373.6
T – 48	230	75/45	114	230 x ( 75/45) x 114	582.7	48.171	7.473	1573.6
T – 49	230	75/55	114	230 x ( 75/55) x 114	874.0	72.257	4.982	1704.3
T – 50	230	75/65	114	230 x ( 75/65) x 114	1748.0	144.514	2.491	1835.4
T – 51	230	75/70	114	230 x (75/70) x 114	3496.0	289.027	1.246	1901.0
T – 52	23U	75/45	172	230 x ( 75/45) x 172	582.7	48.171	7.473	2373.6
T – 53	230	75/55	172	230 x ( 75/55) x 172	874.0	72.257	4.982	2571.4
T – 54	230	75/65	172	230 x ( 75/65) x 172	1748.0	144.514	2.491	2769.2
T – 55	230	90/60*	114	230 x ( 90/60) x 114	697.7	48.171	7.473	1966.5
T – 56	230	85/65*	114	230 x ( 85/65) x 114	989.0	72.257	4.982	1966.5
T – 57	230	80/70*	114	230 x ( 80/70) x 114	1863.0	144.514	2.491	1966.5
T – 58	230	90/60*	172	230 x (90/60) x 172	697.7	48.171	7.473	2967.0
T – 59	230	85/65*	172	230 x ( 85/65) x 172	989.0	72.257	4.982	2967.0
T – 60	230	80/70*	172	230 x ( 80/70) x 172	1863.0	144.514	2.491	2967.0
T – 61	300	65/35	150	300 x ( 65/35) x 150	660.0	62.832	5.730	2250.0
T – 62	300	65/45	150	300 x ( 65/45) x 150	990.0	94.248	3.820	2475.0
T – 63	300	65/55	150	300 x ( 65/55) x 150	1980.0	188.496	1.910	2700.0
T – 64	300	65/60	150	300 x ( 65/60) x 150	3960.0	376.992	0.955	2812.5

砖号	尺寸/mm			规格/mm	外半径R0= [（a大+δ）b／(a大-a小)]/mm	每环极限块数K’楔=2πb/ (a大-a小)	倾斜角 Θ0=[180( a大-a小)/ πb]/(°)	体积/cm^3
	b	a大／a小	c
T – 65	300	65/35	225	300 x ( 65/35) x 225	660.0	62.832	5.730	3375.0
T – 66	300	65/45	225	300 x ( 65/45) x 225	990.0	94.248	3.820	3712.5
T – 67	300	65/55	225	300 x ( 65/55) x 225	1980.0	188.496	1.910	4050.0
T – 68	300	75/45	150	300 x ( 75/45) x 150	760.0	62.832	5.730	2700.0
T – 69	300	75/55	150	300 x ( 75/55) x 150	1140.0	94.248	3.820	2925.0
T – 70	300	75/65	150	300 x ( 75/65) x 150	2280.0	188.496	1.910	3150.0
T – 71	300	75/70	150	300 x ( 75/70) x 150	4560.0	376.992	0.955	3262.5
T – 72	300	75/45	225	300 x ( 75/45) x 225	760.0	62.832	5.730	4050.0
T – 73	300	75/55	225	300 x ( 75/55) x 225	1140.0	94.248	3.820	4387.5
T – 74	300	75/65	225	300 x ( 75/65) x 225	2280.0	188.496	1.910	4725.0
T – 75	300	90/60*	150	300 x ( 90/60) x 150	910.0	62.832	5.730	3375.0
T–76	300	85/65*	150	300 x ( 85/65) x 150	1290.0	94.248	3.820	3375.0
T – 77	300	80/70*	150	300 x ( 80/70) x 150	2430.0	188.496	1.910	3375.0
T – 78	300	90/60*	225	300 x ( 90/60) x 225	910.0	62.832	5.730	5062.5
T – 79	300	85/65*	225	300 x ( 85/65) x 225	1290.0	94.248	3.820	5062.5
T – 80	300	80/70*	225	300 x ( 80/70) x 225	2430.0	188.496	1.910	5062.5
T – 81	380	80/50	150	380 x (80/50) x 150	1038.7	79.587	4.523	3705.0
T – 82	380	80/60	150	380 x (80/60) x 150	1558.0	119.381	3.016	3990.0
T – 83	380	80/70*	150	380 x ( 80/70) x 150	3116.0	238.762	1.508	4275.0
T – 84	380	80/75	150	380 x ( 80/75) x 150	6232.0	477.523	0.754	4417.5
T – 85	380	70/60	150	380 x (70/60) x 150	2736.0	238.762	1.508	3705.0
T – 86	380	80/50	225	380 x (80/50) x 225	1038.7	79.587	4.523	5557.5
T – 87	380	80/60	225	380 x (80/60) x 225	1558.0	119.381	3.016	5985.0
T88	380	80/70*	225	380 x ( 80/70) x 225	3116.0	238.762	1.508	6412.5
T – 89	380	90/60*	150	380 x ( 90/60) x 150	1165.3	79.587	4.523	4275.0

砖 号	尺寸/mm			规格/mm	外半径R0= [（a大+δ）b／(a大-a小)]/mm	每环极限块数K’楔=2πb/ (a大-a小)	倾斜角 Θ0=[180( a大-a小)/πb]/(°)	体积/cm^3
	b	a大／a小	c
T – 90	380	85/65*	150	380 x (85/65) x 150	1653.0	119.381	3.016	4275.0
T – 91	380	90/60*	225	380 x (90/60) x 225	1165.3	79.587	4.523	6412.5
T – 92	380	85/65*	225	380 x (85/65) x 225	1653.0	119.381	3.016	6412.5
T – 93	460	90/60*	150	460 x (90/60) x 150	1410.7	96.342	3.737	5175.0
T – 94	460	80/60*	150	460 x (80/60) x 150	1886.0	144.514	2.491	4830.0
T – 95	460	80/70*	150	460 x (80/70) x 150	3772.0	289.027	1.246	5175.0
T – 96	460	80/75*	150	460 x (80/75) x 150	7544.0	578.054	0.623	5347.5
T – 97	460	70/60*	150	460 x (70/60) x 150	3312.0	289.027	1.246	4485.0
T – 98	460	90/60*	225	460 x (90/60) x 225	1410.7	92.342	3.737	7762.5
T – 99	460	80/60*	225	460 x (80/60) x 225	1886.0	144.514	2.491	7245.0
T – 100	460	80/70*	225	460 x (80/70) x 225	3772.0	289.027	1.246	7762.5
T – 101	460	85/65*	150	460 x (85/65) x 150	2001.0	144.514	2.491	5175.0
T – 102	460	85/65*	225	460 x (85/65) x 225	2001.0	144.514	2.491	7762.5

注 1 * 为等中间尺寸。

2 外半径R₀计算式中,对于不大于345mm长的砖而言，砖缝厚度δ取1mm；对于不小于380mm长的砖而言，砖缝厚度δ取2mm。

表 1–1–4 竖宽楔形砖

砖号	尺寸/mm			规格/mm	外半径R0= [（a大+δ）b／(a大-a小)]/mm	每环极限块数K’楔=2πb/ (a大-a小)	倾斜角 Θ0=[180( a大-a小)/πb]/(°)	体积/cm^3
	b	a大／a小	c
T–111	230	114/74	65	230 x (114/74) x 65	661 . 3	36.128	9.965	1405.3
T–112	230	114/94	65	230 x (114/94) x 65	1322.5	72.257	4.982	1554.8
T–113	230	114/104	65	230 x (114/104) x 65	2645 . 0	144.514	2.491	1629.6
T–114	330	150/135	65	230 x (150/135) x 65	2315.3	96.342	3.737	2130.4
T–115	345	114/69	65	345 x (114/69) x 65	881.7	48.171	7.473	2051.9
T–116	345	114/84	65	345 x (114/84) x 65	1322.5	72.257	4.982	2220.1

砖号	尺寸/mm			规格/mm	外半径R0= [（a大+δ）b／(a大-a小)]/mm	每环极限块数K’楔=2πb/ (a大-a小)	倾斜角 Θ0=[180( a大-a小)/πb]/(°)	体积/cm^3
	b	a大／a小	c
T–117	345	114/99	65	345 x (114/99) x 65	2645.0	144.514	2.491	2388.3
T–118	345	150/130	65	345 x(150/130) x 65	2604.8	108.385	3.322	3139.5
T–119	230	150/90	75	230 x(150/90) x 75	578.8	24.086	14.947	2070.0
T–120	230	150/120	75	230 x (150/120) x 75	1157.7	48.171	7.473	2328.8
T–121	230	150/135	75	230 x (150/135) x 75	2315.3	96.342	3.737	2458.1
T–122	230	114/104	75	230 x (114/104) x 75	2645.0	144.514	2.491	1880.3
T–123	345	150/90	75	345 x(150/90) x 75	868.3	36.128	9.965	3105.0
T–124	345	150/110	75	345 x (150/110) x 75	1302.4	54.193	6.643	3363.8
T–125	345	150/130	75	345 x (150/130) x 75	2604.8	108.385	3.322	3622.5
T–126	345	114/99	75	345 x (114/99) x 75	2645.0	144.514	2.491	2755.7

注 外半径R₀计算式中，对于不大于345mm长的砖而言，砖缝厚度δ取1mm；对于不小于380mm长的砖而言，砖缝厚度δ取2mm。

第三节 拱脚砖

表1–1–5 拱脚砖

砖号	尺寸/mm						倾斜角	规 格	体积/cm^3
	L^①	a	b	c	d	e	α∕β∕(°)
T–131	230	199	266	114	67	84	60/30	230 x 60°x 114	4730.0
T–132	230	199	266	114	90	51	50/40	230 x 50°x 114	4549.7
T–133	300	199	333	73	73	49	60/30	300 x 60° x 73	3414.0
T–134	300	266	333	73	103	73	50/40	300 x 50°x 73	4846.0
T–135	380	266	400	73	71	76	60/30	380 x 60° x 73	5485.6
T–136	380	333	333	73	42	89	50/40	380 x 50° x 73	5503.0
T–137	460	333	467	73	69	103	60/30	460 x 60°x 73	8011.1
T–138	460	400	400	73	48	104	50/40	460 x 50°x 73	7877.0

①斜面长L尺寸为参考尺寸。

第二章 常用氧化物与耐火矿物原料性质

第一节 常用氧化物的相对分子质量、密度和熔点

常用氧化物的相对分子质量、密度和熔点见表1–2–1。

表1–2–1 常用氧化物的相对分子质量、密度和熔点

氧化物	相对分子质量	密度／g﹒cm^-3	熔点/℃	氧化物	相对分子质量	密度／g﹒cm^-3	熔点/℃
Al2O3	101.9	3.5	2050	Nb2O5	265.8	4.47	1520
B2O3	69.6		450	NiO	74.7	6.66	2090
BaO	153.4	5.72	1923	PbO	223.2	9.53	888
BeO	25	3.03	2570	SiO2	60.1		1713
CaO	56.1	3.40	2572	SnO2	150.7	6.95	1900
CeO	172.1	7.13	2600	SrO	103.6	4.7	2430
CoO	74.9	6.47	1935	Ta2O5	441.9	8.74	1470
Cr2O3	152.0	5.21	2275	TaO2	264.1	9.96	3200
FeO	71.8	5.6	1355	TiO2	79.9	4.26	1825
Fe2O3	159.7	5.24	1576	UO2	270.1	10.9	2800
HfO2	210.6	9.68	2900	V2O5	181.9	3.36	690
MeO	40.3	3.58	2800	Y2O3	225.8	5.05	2410
Li2O	29.9	2.01	1270	ZnO	81.4	5.47	1970
MnO	70.9	5.43	1790	ZrO2	123.2	5.71	2950

第二节 耐火矿物原料的性质

耐火矿物原料的性质见表1–2–2。

表1–2–2耐火矿物原料的性质

序号

矿物名称

化学式

成分

相对分子质量

质量分数

成分比率

晶系

形态

1

菱镁矿

MgCO3

MgO/CO2

40.3/44.0/84.3

47.8/52.2/100.0

1.000/1.000/2.090

0.916/1.000/1.916

三方

菱面体

2

白云石

CaMgCO3

MgO/CaO/CO2

40.3/56.1/88.0/184.4

21.9/30.4/47.7/100.0

1.000/1.388/2.178/4.466

0.724/1.000/1.569/3.293

0.459/0.637/1.000/ 2.096

三方

菱面体

3

方镁石

MgO

等轴

立方体八面体

4

镁橄榄石

Mg2[SiO4]或2MgO·SiO2

MgO/SiO2

80.6/60.1/140.7

57.2/42.8/100.0

1.000/0.747/1.747

1.34/1.00/2.34

斜方

短柱状板状

序号

矿物名称

密度／g﹒cm^-3

硬度

熔点

膨胀系数/℃^-1

热导率/W·(m·K)^-1

弹性模量/MPa

其他性质

主要用途

1

菱镁矿

2.96～3.12

3.4～5

约在700℃有一个大的吸热反应

镁质耐火材料主要原料

2

白云石

2.87

3.5～4

约 在 790和940℃有吸热反应

白云石质耐火材料主要原料

3

方镁石

3.58

5.5

2800

(20～1000℃) 13.5× 10^–6

1000℃6.7

2.1

镁质耐火材料主要矿物组成

4

镁橄榄石

3.22

6.5～7

1890

(100~ 1100℃) 12.0 ×10^–6

镁橄榄石耐火材料

序号

矿物名称

化学式

成分

相对分子质量

质量 分数

成分比率

晶系

形态

5

橄榄石

(Mg，Fe)2[SiO4]或MgO·FeO·SiO2

MgO:45～50/FeO:8～20/SiO224～43

斜方

同上

6

钙镁橄榄石

CaMg [SiO4]或CaO×MgO×SiO2

CaO/MgO/SiO2

56.1/40.3/60.1/156.5

35.9/25.7/38.4/100.0

1.000/0.716/1.070/2.786

1.40/1.00/1.49/3.39

0.934/0.672/1.000/2.606

斜方

同上

7

铁橄榄石

Fe[SiO4]或2 FeO×SiO2

FeO/SiO2

143.6/60.1/203.7

70.5/29.5/100.0

1.000/0.418/1.418

2.39/1.00/3.39

斜方

同上

8

蛇纹石

Mg6[Si4O10][OH]3或3MgO×2SiO2×2H2O

MgO/SiO2/H2O

120.9/120.2/36.0/277.9

43.6/43.4/13.0/100.0

1.000/0.995/0.300/ 2.295

1.004/1.000/0.300/2.304

3.354/3.338/1.000/7.692

单斜

层状/叶片状/纤维状

9

滑石

Mg3[Si4O10][OH]2或3MgO·4SiO2·H2O

MgO/SiO2/H2O

120.9/240.4/18.0/379.3

31.9/63.4/4.7/100

1.000/1.985/0.147/3.132

0.503/1.000/0.074/ 1.577

6.72/13.35/1.00/21.07

单斜

片状或致密块状集合体

序号

密度／g﹒cm^-3

硬度

熔点/℃

膨胀系数/℃^-1

热导率/W·(m·K)^-1

弹性模量/MPa

其他性质

主要用途

5

橄榄石

3.3 ～ 3.5

1600

6

钙镁橄榄石

3.2

5 ～ 5.5

1490分解

7

铁橄榄石

4 ～ 4.35

6.5～7

1205

(100～1000℃) 10.2×10^-6

8

蛇纹石

2.5 ～ 2.7

2.5 ～ 3

1557

脱水温度670℃

耐火材料、钙镁磷肥主要原料

9

滑石

2.5 ～ 2.8

1

1543

脱水温度800～1000℃

陶瓷、耐火材料等工业

序号

矿物名称

化学式

成分

相对分子质量

质量 分数

成分比率

晶系

形态

10

叶蜡石

Al2[Si4O10][OH]2或Al2O3·4SiO2·H2O

Al2O3/SiO2/H2O

101.9/240.4/18.0/360.3

28.3/66.7/5.0/100.0

1.000/2.360/0.177/3.537

0.424/1.000/0.075/1.499

5.66/13.35/1.00/20.01

单斜

片状或致密块状

11

顽火辉石

Mg[SiO3]或β- MgO·SiO2

MgO/SiO2

40.3/60.1/100.4

40.1/59.9/100.0

斜方

短柱状/粒状

12

斜顽辉石

Mg[SiO3]或α- MgO·SiO2

同上

单斜

同上

13

镁硅钙石(镁蔷薇辉石）

3CaO·MgO ·2SiO2

CaO/MgO/SiO2

40.3/168.3/120.2/ 328.8

12.3/51.1/36.6/100.0

单斜

柱状或粒状

14

透辉石

CaMg[Si2O6]或CaO·MgO ·2SiO2

CaO/MgO/SiO2

56.1/40.3/120.2/ 216.6

25.9/18.6/55.5/100.0

单斜

短柱状

序号

矿物名称

密度／g﹒cm^-3

硬度

熔点/℃

膨胀系数/℃^-1

热导率/W·(m·K)^-1

弹性模量/MPa

其他性质

主要用途

10

叶蜡石

2.66～2.9

1～1.5

700

脱水温度500～700℃

陶瓷、耐火材料原料

11

顽火辉石

3.21

5.5

（300～700℃）12.0× 10^-6

于1260℃转变为原顽辉石。原顽辉石冷却到小于700℃转为斜顽辉石

12

斜顽辉石

3.19

6

1577分解

（300～700℃）13.5× 10^-6

13

镁硅钙 石(镁蔷薇辉石)

3.15

6

1598

14

透辉石

3.27～3.38

5.5～6

1391

序号

矿物名称

化学式

成分

相对分子质量

质量分数

成分比率

晶系

形态

15

镁铝尖晶石

MgAl2O4或MgO·Al2O3

MgO/Al2O3

40.3/101.9/142.2

28.3/71.7/100.0

1.00/2.53/3.53

0.395/1.000/1.395

等轴

八面体

16

亚铁铬铁矿

FeCr2O4或FeO·Cr2O3

FeO/Cr2O3

71.8/152.0/223.8

32.1/67.9/100.0

1.00/2.11/3.11

0.473/1.000/1.473

等轴

八面体

17

磁铁矿

Fe3O4或FeO·Fe2O3

FeO/Fe2O3

71.8/159.7/231.5

31.1/68.9/100.0

1.000/2.224/3.224

0.452/1.000/1.452

等轴

八面体

18

赤铁矿

Fe2O3

三方

鲕状肾状

19

镁铁矿

MgO·Fe2O3

MgO/Fe2O3

40.3/159.7/200.0

20.1/79.9/100.0

1.00/3.97/4.97

0.252/1.000/1.252

等轴

序号

矿物名称

密度／g﹒cm^-3

硬度

熔点/℃

膨胀系数/℃^-1

热导率/W·(m·K)^-1

弹性模量/MPa

其他性质

主要用途

15

镁铝尖晶石

3.5～3.7

7.5～8

2135

(100～900℃)8.9× 10^-6

镁尖晶石质制品、尖晶石瓷

16

亚铁铬铁矿

5.09

5.5～6

2150

(100~ 1100℃) 8.2× 10^-6

铬质耐火材料

17

磁铁矿

4.9～5.2

5.5～6

1538(1590)

具强磁性， 加热至580℃ 磁性消失，冷却磁性复显

主要的铁矿石之一

18

赤铁矿

5.0～5.3

5.5～6

1400 ~ 1565

同上

19

镁铁矿

4.51

5.5～6.5

1770

(100~ 1100℃) 13.2× 10^-6

序号

矿物名称

化学式

成分

相对分子质量

质量 分数

成分比率

晶系

形态

20

高岭石

Al4[Si4O10][OH]3或Al2O3·2SiO2·2H2O

Al2O3/SiO2/H2O

101.9/120.2/36.0/258.1

39.5/46.5/14.0/ 100.0

1.000/1.180/0.355/2.535

0.850/1.000/0.301/2.151

2.830/3.340/1.000/7.170

单斜

21

水铝石(一水硬铝石)

α-Al2O3·H2O

Al2O3/H2O

101.9/18.0/119.9

85.0/15.0/100.0

1.000/0.176/1.176

5.67/1.00/6.67

斜方

长板状柱状针状

22

波美石(一水软铝石，水铝矿)

γ-Al2O3·H2O

同上

同上

同上

同上

同上

斜方

细小菱形片状

23

三水铝石(水铝氧石)

γ-Al2O3·3H2O

Al2O3/H2O

101.9/54.0/155.9

65.4/34.6/100.0

1.000/0.530/1.530

1.885/1.000/2.885

单斜

似六角板状

序号

矿物名称

密度／g﹒cm^-3

硬度

熔点/℃

膨胀系数/℃^-1

热导率/W·(m·K)^-1

弹性模量/MPa

其他性质

主要用途

20

高岭石

2.58～ 2.60

2.5

1750～1787

脱水温度560℃于1150～ 1250℃转变为莫来石，△V=-20.0%

粘土主要矿物，粘土质耐火材料

21

水铝石(一水硬铝石)

3.3～3.5

6～7

450～550℃失水转变为α-Al2O3

铝土矿的主要组成，高铝耐火材料

22

波美石(一水软铝石，水 铝矿)

3.01～3.06

3.5～4

约在300℃变为γ-Al2O3

同上

23

三水铝石(水铝氧石)

2.3～2.4

2.5～3.5

170～250℃开始脱水成γ-Al2O3·H2O 400～500℃

同上

序号

矿物名称

化学式

成分

相对分子质量

质量 分数

成分比率

晶系

形态

24

蓝晶石

γ-Al2O3·SiO2

Al2O3/SiO2

101.9/60.1/162.0

62.9/37.1/100.0

1.000/0.590/1.590

1.90/1.000/2.690

三斜

扁平柱状

25

红柱石

β-Al2O3·SiO2

同上

同上

同上

斜方

柱状

26

硅线石

α-Al2O3·SiO2

同上

同上

同上

斜方

纤维状柱状针状

27

刚玉

α-Al2O3

三方

短柱状

28

γ-铝氧

γ-Al2O3

等轴

粒状

序号

矿物名称

密度／g﹒cm^-3

硬度

熔点

膨胀系数/℃^-1

热导率/W·(m·K)^-1

弹性模量/MPa

其他性质

主要用途

24

蓝晶石

3.56～3.68

异向性∥c5丄c6～7

1000～1250

1300～1350℃转变为莫来石，膨胀率16%～18 %

陶瓷和高铝耐火原料，不定形耐火材料膨胀剂

25

红柱石

3.1～3.2

6～7.5

1325～ 1410℃分解

1350～1400℃转 变为莫来石，膨胀率3%～5%

陶瓷和高铝耐火原料

26

硅线石

3.23～3.25

6～7

1816(1850)

1500～1550℃转 变为莫来石，膨胀率7%～8%

同上

27

刚玉

4.2

9

2050

(20～1000℃) 8× 10^-6

(1000℃)5.8

3.7

化学性质稳定，对酸和碱具有良好抵抗性

刚玉制品，刚玉瓷

28

γ-铝氧

3.47

1000℃转化为α-Al2O3

高铝瓷原料

序号

矿物名称

化学式

成分

相对分子质量

质量 分数

成分比率

晶系

形态

29

莫来石

3Al2O3·2SiO2

Al2O3/SiO2

305.7/120.2/425.9

71.8/28.2/100.0

1.000/0.393/1.393

2.55/1.00/3.55

斜方

针状成长柱状

30

堇青石

2MgO·2Al2O3·5SiO2

MgO/Al2O3/SiO2

80.6/203.8/300.5/584.9

13.8/34.9/51.3/ 100.0

1.000/2.529/3.716/7.245

0.39/1.00/1.47/2.86

0.269/0.680/1.000/1.949

斜方

短柱状

31

β-石英(低温)

SiO2

三方

32

鳞石英

SiO2

斜方

矛头状

33

方石英(高温)

SiO2

等轴

序号

矿物名称

密度／g﹒cm^-3

硬度

熔点/℃

膨胀系数/℃^-1

热导率/W·(m·K)^-1

弹性模量/MPa

其他性质

主要用途

29

莫来石

3.03

67

1870或1810分解

(20～1000℃)5.3× 10^-6

1000℃ 3.8

1.5

化学性质稳定甚至不溶于HF

莫来石制品、莫来石瓷

30

堇青石

2.57～2.66

7～75

1450分解

(0～1000℃) 2.0× 10^-6

高级陶瓷，耐火材料有益组成

31

β-石英(低温)

2.651

7

1713

537℃转变为α-石英(高温型）

硅质耐火材料

32

鱗石英

2.27

6.5

1670

1470℃转变为方石英，低温鳞石英具矛头状双晶

硅质制品主要矿物

33

方石英(高温)

2.27～2.35

6～7

1713

序号

矿物名称

化学式

成分

相对分子质量

质量 分数

成分比率

晶系

形态

34

锆英石(锆石)

Zr[SiO4]或ZrO2·SiO2

ZrO2/SiO2

123.0/60.1/183.1

67.2/32.8/100.0

1.000/0.488/1.488

2.05/1.00/3.05

四方

短柱状

35

正长石(钾长石)

K[AlSi3O8]或K2O·Al2O3·6SiO2

K2O/Al2O3/SiO2

94.2/101.9/360.6/556.7

16.9/18.3/64.8/ 100.0

1.00/1.08/3.83/5.91

0.923/1.000/3.540/5.463

0.261/0.283/1.000/1.544

单斜

36

钙长石

Ca[Al2Si3O6]或CaO·Al2O3·2SiO2

CaO/Al2O3/SiO2

56.1/101.9/120.2/278.2

20.2/36.6/43.2/ 100.0

三斜

37

蛭石

(Mg,Fe,Fe)3[(Si,Al)4O10] ·(OH)2·4H20

单斜

38

石墨

C

六方

鱗片块状、土状集合体

序号

矿物名称

密度／g﹒cm^-3

硬度

熔点/℃

膨胀系数/℃^-1

热导率/W·(m·K)^-1

弹性模量/MPa

其他性质

主要用途

34

锆英石(锆石)

4.66～ 4.70

7～8

2550

(20～1000℃) 4.2× 10^-6

1000℃3.7

2.1

锆质耐火材料

35

正长石(钾长石)

2.56～ 2.58

6～6.5

1200～ 1280

陶瓷和玻璃工业原料，粘土中杂质

36

钙长石

2.736～ 2.758

6～6.5

1550

37

蛭石

2.4～2.7

2.2～2.8

1300～1370

加热到800℃膨胀达最大值，体积增大15 ~ 25 倍，密度减小0.6 ~ 0.9g/cm^3

隔热材料

38

石墨

2.09～ 2.23

1～2

±100℃ 3700

(20～1000℃)1.4× 10^-6

1000℃ 64

0.09

易氧化，一般在700℃被空气中氧氧化

含碳耐火材料

序号

矿物名称

化学式

成分

相对分子质量

质量 分数

成分比率

晶系

形态

39

石灰(氧化钙)

CaO

等轴

立方体

40

硅酸三钙(阿里特)

3CaO·SiO2

单斜

柱状板状

41

β-硅酸二钙(贝利特)

2 CaO·SiO2

CaO/SiO2

112.2/60.1/172.3

65.1/34.9/100.0

1.000/0.536/1.536

1.865/1.000/2.865

单斜

42

硅灰石

Ca[SiO3]或β-CaO·SiO2

CaO/SiO2

56.1/60.1/116.2

48.3/51.7/100.0

三斜

板状针状纤维状集合体

序号

矿物名称

密度／g﹒cm^-3

硬度

熔点/℃

膨胀系数/℃^-1

热导率/W·(m·K)^-1

弹性模量/MPa

其他性质

主要用途

39

石灰(氧化钙)

3.32

3.5

2570

(0～ 1700℃)13.8×10^-6

在水泥、炉渣及白云石质制品中都有

400

硅酸三钙(阿里特)

3.15～3.224

5～6

2070

在1250～2060 ℃的温度范围是稳定的

硅酸盐水泥主要矿物

41

β-硅酸二钙(贝利特)

3.28

β-硅酸二钙稳定于1420～1675℃975℃以下半稳定

同上

42

硅灰石

2.8～2.9

4.5～5

1540

1180℃以下 稳 定，于1180℃转变为假硅灰石α–硅灰石）

陶瓷原料

序号

矿物名称

化学式

成分

相对分子质量

质量 分数

成分比率

晶系

形态

43

白榴石

K2O·Al2O3·4SiO2

K2O/Al2O3/SiO2

94.2/101.9/240.4/426.5

21.6/23.3/55.1/ 100.0

1.00/1.08/2.55/4.63

0.924/1.000/2.360/4.284

0.392/0.422/1.000/1.814

假等轴605℃上为等轴，以下为四方

粒状

44

钾霞石

K2O·Al2O3·2SiO2

K2O/Al2O3/SiO2

94.2/101.9/120.2/316.3

29.8/32.2/38.0/100.0

1.000/1.080/1.275/3.355

0.925/1.000/1.180/ 3.105

0.784/0.848/1.000/2.632

六方

柱状针状

45

钠霞石

Na2O·Al2O3·2SiO2

Na2O/Al2O3/SiO2

62.0/101.9/120.2/284.1

21.8/35.9/42.3/100.0

六方

短柱状和厚板状

46

碳硅石(碳化硅)

SiC

六方

板状

序号

矿物名称

密度／g﹒cm^-3

硬度

熔点/℃

膨胀系数/℃^-1

热导率W·(m·K)^-1

弹性模量/MPa

其他性质

主要用途

43

白榴石

2.45～ 2.5

5～6

1680(1686)

高炉炉衬， 冶金炉渣陶瓷和玻璃结石中常见的矿物

44

钾霞石

2.61

6

45

钠霞石

2.61

5～6

1526

900℃上转为高温霞石， 1248℃转变为三斜霞石

46

碳硅石(碳化硅)

3.2

9.5

3400分解

(25～ 1000℃)4.7×10^-6

1000℃10.7

1500℃2745 8620(280)25℃46679 65.4(47.6)

完全不溶于HF

耐火材料，研磨材料和电阻发热体等原料

第三章 常用耐火材料与隔热材料通用数据资料

第一节 常用耐火材料和隔热材料的热导率

常用耐火材料和隔热材料的热导率见表1–3–1。

表1–3–1常用耐火材料和隔热材料的热导率

材料	最高使用温度/℃	密度/g×cm^-3	热导率/W×(m×K)^-1	备注
粘土砖	1300～1400	1.9	0.698 + 0.64×10^-3 t
高铝砖
Al2O356%	1500～1600	2.38	1.22 + 0.41×10^-3 t	气孔率19% 气孔率20%
Al2O374%		2.53	1.75 + 0.45×10^-3 t
刚玉砖
Al2O390% Al2O398%	1700～1800	2.75	1.70 + 0.29×10^-3 t 2.90– 0.58×10^-3 t	气孔率23% 气孔率 21%
		3.0
硅砖	1600	1.85～1.95	0.8154 + 0.756×10^-3 t
镁砖	2000
	(荷重下
	1500～	2.7	4.3 – 0.477×10^-3 t
	1600)
镁铬砖	1750	2.8	4.05 – 0.825×10^-3 t
碳化硅砖

材料	最高使用 温度／℃	密度／ g﹒cm^-3	热导率／ W﹒(m﹒K)^-1	备注
再结晶SiC	＞1600		35.6–23.45×10^-3 t	气孔率21.7%
SiC90%	1600	2.32	20.9 – 8.72×10^-3 t
SiC70%	1500	2.36	14.6–6.35×10^-3 t
SiC50%	1400	2.2	5.23 – 1.28×10^-3 t
电熔莫来石砖	1600	2.85	2.33 +0.163×10^-3 t
电熔铬刚玉砖	1600～1700		600 ℃ 1000℃
ZrO232.5 %		3.45	3.62 4.08
ZrO235%		3.5	3.96 4.20
ZrO241%		3.65	3.84 4.08
电熔	1650～1900
Al2O393%		2.8	2.09 3.38
Al2O395%		3.2	3.96 4.42
Al2O399%			6.40 6.51
耐火混凝土
矿渣硅酸盐水泥
―高炉矿渣	700		0.53～1.2	20～400℃
硅酸盐水泥
―粘土砖块	1300		0.41～0.28	20～400℃
散料
苦土粉
(MgO85%)	450	0.216	0.067～0.08	38～204℃
膨胀蛭石	1000	0.1～0.3	0.052～0.058
膨胀珍珠岩	最高800 最低–200	0.05	0.058 + 0.14×10^-3 t	–200℃～常温
制品
轻质粘土砖	1300～1400	1.30	0.407 + 0.35 ×10^～^3 t
轻质粘土砖	1300	1.0	0.2914 + 0.256×10^～^3 t
轻质粘土砖	1250	0.8	0.2624 + 0.232×10^～^3 t
轻质粘土砖	1150	0.4	0.0815 + 0.221 ×10^～^3 t
轻质高铝砖	1350	0.75	0.175 + 0.268 ×10^～^3 t
轻质硅砖	1550	1.2	0.465 + 0.465×10^～^3 t
硅藻土砖	900	0.7	0.198 + 0.268 ×10^～^3 t
硅藻土砖	900	0.6	0.145 + 0.314×10^～^3 t
硅藻土砖	900	0.55	0.11 + 0.145×10^～^3 t

材料	最高使用温度／℃	密度／ g﹒cm^-3	热导率／ W﹒(m﹒K)^-1	备注
硅藻土砖	900	0.5	0.093 + 0.244×10^～^3 t
石棉蛭石制品	600	0.25～0.3	0.815 + 0.232×10^～^3 t
水泥蛭石制品	600	0.4～0.45	0.104 + 0.198×10^～^3 t
水泥珍珠岩制品	600	0.35～0.4	0.065 + 0.105×10^～^3 t
水玻璃珍珠岩制品	600	0.25～0.3	0.065 + 0.14×10^～^3 t
磷酸盐珍珠岩制品	800～1000	0.2～0.25	0.0524 + 0.291×10^～^3 t
超细玻璃棉制品	350～400	0.018～ 0.02	0.0326 + 0.232×10^～^3 t
粉煤灰泡沬混凝土	300	0.5	0.099 + 0.198×10^～^3 t
水泥泡沬混凝土	250	0.45	0.1 + 0.198×10^～^3 t
石棉板	600	0.9～1.2	0.157 + 0.14×10^～^3 t
沥青矿渣棉毡	600	0.1	0.04 + 0.151×10^～^3 t
硅酸铝耐火纤维	1260		260℃ 540℃ 815℃ 1095℃
针刺毡		0.048	0.09 0.20 0.31 0.47
针刺毡		0.064	0.07 0.19 0.27 0.40
针刺毡		0.096	0.06 0.12 0.23 0.38
针刺毡		0.128	0.05 0.10 0.18 0.28
Saffil耐火纤维			200℃ 600℃ 1000℃ 1600℃
粘合预制块	1600	0.096	0.077 0.131 0.225 0.502	Al2O395%
泡沬氧化铝砖	1500	0.38～0.48	约0.25	Al2O394.23 %
刚玉空心球砖	1800	1.25	0.80	820℃

第二节 常用耐火材料和隔热材料的质量

常用耐火材料和隔热材料的质量见表1–3–2。

表1–3–2常用耐火材料和隔热材料的质量

名称	密度／g﹒cm^-3	名称	密度g﹒cm^-3
粘土耐火砖	2.0～2.1	石墨砖	1.42
硅质耐火砖	1.9	刚玉砖	2.96～3.1

名称	密度／g﹒cm^-3	名称	密度/ g﹒cm^-3
镁质耐火砖	2.6	耐火混凝土	1.7～2.0
高铝耐火砖	3.0～3.2	石棉板	1.0～1.3
镁铬耐火砖	2.8～3.0	石棉绳	0.8
镁硅耐火砖	2.6	炭素填料	1.6
高馅砖	2.3～2.75	石棉泥料	0.9
轻质硅砖	1.2	粘土泥料	1.7
轻质粘土砖	0.8～1.3	水渣石棉填料	1.2
轻质高招砖	0.77～1.5	硅藻土粉	0.6～0.68
半硅砖	2.0	镁砂粒	1.65～1.80
硅藻土砖	0.45～0.65	耐火粘土粉	1.1
碳砖	1.4～1.6	水玻璃	1.3～1.5
碳化硅砖	2.4	耐高温玻璃	2.23

第三节 常用耐火材料和隔热材料的比热容

常用耐火材料和隔热材料的比热容见表1–3–3。

表1–3–3常用耐火材料和隔热材料的比热容

材料名称	比热容/kJ·(kg·K)^-1	材料名称	比热容/kJ·(kg·K)^-1
粘土砖	―	石棉水泥隔热板	0.84
矿藻土砖	―	石棉水泥隔热板（轻质）	0.84
矿渣砖	0.75	石棉水泥隔热板（特轻质）	0.84
矿渣砖（轻质）	0.75	矿渣棉	0.75
砖砌体	0.79	矿渣棉	0.75
重砂浆粘土砖砌体	0.79	耐火粘土	1 . 09
重砂浆硅酸盐砖砌体	0.84	干粘土	0.94