镁钙砂是指按给定的CaO/SiO2比值釆用合成工艺制得的镁钙质耐火质料。亦称高钙镁砂。用于制造镁钙砖。随着煅烧温度的提高，可使C4AF百漫衍在方镁石晶粒之间逐渐集聚到方镁石晶粒夹角逍遥处，致使砖的高温强度提高。合成镁钙砂虽然比通俗镁砖用砂的含钙量高得多，但由于无游离CaO3，制砖工艺与通俗镁砖相同，仍然可用亚硫酸纸浆废液作连系剂。镁钙砂凭证生产工艺的差别，可分为烧结镁钙砂和电熔镁钙砂两种，

下文中，我们将总结两种镁钙砂各自的合成工艺，从而相识两种工艺的差别之处。

1、烧结镁钙砂的合成  

      以轻烧高纯白云石和高纯菱镁矿为质料，并严酷控制工艺条件，可以在中温隧道窑或坚窑中制得致密的、性能优异的合成镁钙砂。烧结镁钙砂的合成一样平常接纳二步煅烧法工艺：轻烧压坯死烧。轻烧的目的在于活化晶格。轻烧是指在质料烧结的温度规模内，以较低的温度焙烧，使质料完成一部分物理化学反应，增添晶格缺陷，从而提高活性，增进烧结。轻烧温度对证料的活性影响很大，它直接关系到最终熟料的烧结温度与体积密度。白云石和菱镁矿的更佳轻烧温度约为900℃。死烧是在更高温度下举行的一种烧结要领。镁钙砂一样平常在1700?1800℃下举行煅烧。合成烧结镁钙砂的二步煅烧工艺见图1。

为了获得致密度高，性能优异的烧结镁钙砂，各工艺参数须受到严酷控制，分为以下几个方面

(1)消化处置惩罚  

      轻烧白云石需要提前加水充分消化，由于氧化钙很是容易水化爆发氢氧化钙和爆发体积膨胀，并且轻烧白云石属于多孔聚整体，难以烧结，导致成型坯体粉化。一样平常消化需要加水40wt%?45wt%。消化在刚最先15min内最为强烈，到60min时已基本完成。这时，镁钙砂的烧结性能更好，再增添消化时间，对烧结性能的影响不大。

(2)成型压力  

      为了生产出及格的镁钙砂，半制品的体积密度必需为2.0g/cm3。由于镁钙砂是全由细粉制成的，压力过大时，会爆发弹性后效而层裂。因此，成型压力得控制适当。

(3)烧结助剂  

      烧结剂能与MgO、CaO形成低熔物或一连固熔体，能活化晶格、增添晶格缺陷，增进方镁石晶体长大和物料的烧结，从而提高镁钙砂的体积密度及抗水化性能。常用的烧结剂主要有TiO2、Fe2O3、V2O5、CeO、ZrO2等。为了不影响高温使用性能，烧结剂的加入量应凭证质料中的杂质含量确定，其量一样平常为：0.5wt%~1.0wt%。

(4)质料的粒度  

      为了增进镁钙砂的烧结，需要对证料举行充分细磨。物料在机械力的作用下爆发扭曲，晶体外貌和内部的连系键被破损，晶格的增上进一步增大了却构缺陷，使物料的比外貌起劲大地增添。而烧结时，这些能量转换为烧结的动能，从而增进了烧结。  

(5)质料纯度的控制  

      主要是控制Al2O3、SiO2、Fe2O3的含量。镁钙砂中的CaO能与Al2O3和Fe2O3反应天生Ca4Al2Fe2O10(Tm=1415℃)，该化学作用导致更低共熔点温度在MgO-CaO的系统中下降。由于该系统是稳固的液相，其抗侵蚀性会降低，纵然该液相可以使MgO-CaO的烧结，也须使Al2O3和Fe2O3的因素在系统中受到控制。通常Al2O3的含量限制在0.5wt%以内。SiO2会使低MgO/CaO比值的MgO-CaO-C的抗渣性能下降，并且爆发Ca2SiO4和Ca3SiO5在消耗MgO-CaO-C中CaO的条件下，由于在高温下的CaCaO的所占的成份与SiO2杂质爆发反应一部分天生Ca2SiO4，另一部分天生Ca3SiO5。在冷却时代，Ca2SiO4爆发晶型转化且夹杂着体积膨胀，导致其破损。因此，必需控制其所占的因素在1wt%之内。

(6)浸盐处置惩罚  

      为了使MgO-CaO-C砖具有更好的抗水化性能，在不影响使用的条件下，对合成镁钙砂制品举行缩聚磷酸盐复合溶液处置惩罚。缩聚磷酸根和与镁钙熟料外貌的爆发反应，天生了磷酸氢钙和磷酸二氢钙等不溶性磷酸盐笼罩层，提高了镁钙熟料的抗水化性能。  

2、电熔镁钙砂的合成  

      电熔镁钙砂是以自然菱镁矿和白云石矿为质料，凭证一定的比例混配，在2750℃以上的高温熔融而成的。电熔镁砂由于熔炼充分，晶格完整，活性较小。其显微结构特征为：在砂外貌呈熔融状态的主晶相方镁石(MgO晶粒：0.02?0.20mm)与呈弯曲薄膜的方钙石相相互互包裹，且漫衍匀称、结构致密。MgO、CaO呈匀称漫衍的三维网状结构，使之具有较高的耐侵蚀性和抗水化性。电熔镁钙砂的强度、抗渣侵蚀性能皆优于烧结镁钙砂。

(1)强度比照：镁钙砂的强度取决于体积密度和烧成温度。体积密度越高，则粉化率就越低;烧成温度越高，则体积密度就越大，强度也就越高。电熔镁钙砂是经2750℃以上的高温熔融而成的。在熔融状态下，质料之间充分接触反应，其群集密度险些抵达更大。并且，其熔融温度更远远大于二步锻烧的重烧温度(1700℃?1800℃)，其晶粒较大，发育更完整
？杉，电熔镁钙砂的强度要高于烧结镁钙砂。  

(2)抗渣侵蚀性能比照：由于电熔镁钙砂的次晶相方钙石和主晶相方镁石具有高强度的连系，且烧结镁钙砂与其具有相同的抗渣侵蚀机理，导致填充在主晶相夹角处的为电熔镁钙砂与钢渣爆发化学反应的低熔物，不易天生大面积液相。故合成镁钙砂的抗渣性不如电熔镁钙砂的好。