鎂磚的生產(chǎn)工藝過程是生產(chǎn)鎂質(zhì)耐火材料乃至堿性耐火材料的基礎(chǔ)。

高純鎂磚、直接結(jié)合鎂鉻磚等的生產(chǎn)工藝過程與之相類似，只是所用原料種類、純度、成型壓力及燒成溫度等參數(shù)不同而已。

以下主要介紹鎂磚的生產(chǎn)工藝。

1 原料的要

我國制造鎂磚的主要原料是普通燒結(jié)鎂砂。這種鎂砂是在豎窯中分層加人菱鎂礦和焦炭進(jìn)行煅燒制得的。因此，SiO2和CaO含量，尤其是SiO2要比菱鎂礦中的高。對其要求主要為化學(xué)組成和燒結(jié)程度。一般要求化學(xué)組成應(yīng)為MgO含量大于90％，CaO含量小于.3％，SiO2含量小于3.0％，同時(shí)要求燒結(jié)良好，密度應(yīng)不低于2.8 g／cm3，灼減小于1.0％，沒有瘤狀物，黑塊越少越好。

2 顆粒組成及配料

顆粒組成則應(yīng)符合緊密堆積原理和有利于燒結(jié)。臨界粒度根據(jù)鎂砂燒結(jié)程度和磚的外觀尺寸及單重而定，可選擇3-5 mm、1-3 mm、0-1 mm、細(xì)粉。

結(jié)合劑采用紙漿廢液(密度為1.2～1.25 g／cln3)或者M(jìn)gCl2水溶液(鹵水)。

3 混練在輪輾機(jī)或混砂機(jī)中進(jìn)行，加料順序?yàn)椋侯w粒料→紙漿廢液→細(xì)粉，全部混合時(shí)間不低于10 min。由于限制原料的CaO量，并提高了鎂砂的燒結(jié)程度，一般都取消了困料工序。

4 成型燒結(jié)鎂砂是瘠性物料，且坯體水分含量少，一般不會出現(xiàn)因氣體被壓縮而產(chǎn)生的過壓廢品，因此，可采用高壓成型，使坯體密度達(dá)2.8 g／cm3以上。這有利于改善耐火磚的性能。

5 干燥坯體在干燥過程中，所發(fā)生的物理化學(xué)變化包括水分的蒸發(fā)和鎂砂的水化兩個(gè)過程。水分排除的初階段需要較高的溫度，但是高溫又會加速鎂砂的水化，使坯體開裂。特別是在干燥后期，由于導(dǎo)熱的影響大于濕傳導(dǎo)的影響，所以，過高的溫度反而不利于水分的排除。隧道干燥器中，干燥介質(zhì)的人口溫度一般控制在100～120℃，廢氣出口溫度一般控制在40～60℃。為了坯體干燥后具有一定的強(qiáng)度，坯體干燥后應(yīng)保持有0.6％左右的水分。干燥過程中經(jīng)常出現(xiàn)的廢品是網(wǎng)狀裂紋，這主要是由于成型后的坯體生成大量水合物所致，但如果控制得當(dāng)，一般不會出現(xiàn)廢品，坯體干燥后應(yīng)及時(shí)裝窯燒成，以免吸潮粉化。

6 燒成

鎂磚的燒成可以在倒焰窯或隧道窯中進(jìn)行。它們的荷重軟化溫度較低，同時(shí)在結(jié)合劑失去作用后坯體強(qiáng)度較低，所以，磚垛不宜太高，一般在0.8 m左右。由于物料在煅燒過程中所發(fā)生的物理化學(xué)變化在原料煅燒過程中已基本完成，耐火磚的主要礦物組成可以認(rèn)為與燒結(jié)鎂石基本相同，只是反應(yīng)接近平衡的程度和礦物成分分布的均勻性有所提高。其燒成制度的制定主要從燒成過程物理水的排除、水解產(chǎn)物的分解和坯體在不同溫度下的結(jié)合強(qiáng)度幾方面考慮。200℃以下，主要是水分的排除，升溫速度不宜太快；400—600℃水化產(chǎn)物的分解，結(jié)構(gòu)水析出，升溫速度要適當(dāng)降低；600～1000℃結(jié)合劑失去結(jié)合作用，而液相尚未生成，坯體主要靠顆粒間的摩擦力來維持，強(qiáng)度較低，升溫速度不宜太快；1200～1500℃液相開始出現(xiàn)，并形成陶瓷結(jié)合，升溫速度可適當(dāng)提高；1500℃以上至終燒成溫度，陶瓷結(jié)合已較完整，坯體強(qiáng)度較大，升溫速度可加快。燒成終溫度下的保持時(shí)間視耐火磚大小而定。為了防止生成FeO—MgO固溶體，使氧化鐵生成MF。這樣既能促進(jìn)耐火磚燒結(jié)，又不顯著降低耐火性能，故一般采用弱氧化氣氛燒成。冷卻時(shí)，在液相凝固前磚坯具有緩沖應(yīng)力的能力，冷卻速度可以很高，但液相凝固后，磚坯的塑性已經(jīng)消失，為避免裂紋的產(chǎn)生，冷卻速度不宜太快。但800℃以下可采用快冷。