南京高纯的重烧镁砂（烧结镁砂的种类及各项性能理化指标）

烧结镁砂：

通常所说的烧结镁砂是指采用竖窑和回转窑以菱镁矿直接煅烧的产品。依MgO质量分数标定镁砂等级，一般最高级可达w(MgO)=98%。

烧结镁砂的种类及各项性能理化指标——耐火材料原料篇

我国镁砂基地主要在辽宁南部，品质纯净，原料中主要杂质是SiO2和CaO，Fe2O3质量分数不高。

烧结镁砂通过根据制备工艺和氧化镁质量分数分为重烧镁砂、中档镁砂和高纯镁砂。

下表为普通烧结镁砂理化指标

1.重烧镁砂：

重烧镁砂是将菱镁矿、水镁石、海水及卤水氢氧化镁等原料在1600~1900℃下充分烧结而得到的产物。

我国习惯上所称的烧结镁砂是由菱镁矿烧结而得，采用MgO质量分数大于46.0%的镁石块矿与固体燃料块混合，入竖窑煅烧生产的镁砂，其中MgO质量分数为89%~9%；由于镁砂的烧结程度较高，所以有时也称作死烧镁砂。

下表所示为典型重烧镁砂的技术指标

重烧镁砂的显微结构特征是主晶相为方镁石，晶体多为浑圆状和不规则粒状体，其晶体尺寸和形状取决于原料的纯度和烧结温度。

一般重烧镁砂中的方镁石晶体尺寸较小，在20～60μm之间，晶间常伴随有硅酸盐相，成分多波动在C3S-C2S-C3MS2-M2S之间。

方镁石一方镁石间多以硅酸盐相的胶结结合为主。晶间多长条的开口气孔。

2.中档镁砂：采用MgO质量分数大于46.5%的镁石，经反射炉轻烧，再细磨，加水混合，压球，与固体燃料块混合入竖窑煅烧生产的镁砂，MgO质量分数为95%左右，又称中档镁砂。

下表所示为典型中档镁砂的技术指标

中档镁砂的显微结构特征是主晶相为方镁石，晶体多为浑圆状和不规则粒状体，晶体尺寸多在50～100μm之间，晶间常伴随有硅酸盐相，成分多波动在C3S-C2S-C3MS2-M2S之间。方镁石一方镁石间多以硅酸盐相的胶结结合为主晶间多开口气孔。

3.高纯镁砂：

采用MgO质量分数大于47%的镁石，经轻烧获得优质高纯的轻烧镁粉为原料，经细磨、干法压球，入超高温油竖窑煅烧生产的镁砂MgO质量分数为96.5%～98%，称为高纯镁砂。

下表所示为典型高纯镁砂技术指标

高纯镁砂的显微结构特征是主晶相为方镁石晶体，晶体尺寸在30～100um之间，晶内、晶间多圆形的封闭气孔，气孔孔径多小于10μm，晶间硅酸盐较少，方镁石的结合形式有方镁石一方镁石之间的直接结合和硅酸盐相的胶结结合两种。

3.海水镁砂：

海水和卤水中含有可溶性镁盐，用化学和热分解法制得MgO，经高温煅烧成海水镁砂和卤水镁砂。海水和卤水与菱镁矿相比是一种可再生资源，而菱镁矿是不可再生资源。我国海水制盐后的苦卤量居世界之首，但是海水镁砂的制造工艺，却比较落后，日本海水高纯镁砂的生产技术水平很高，能制造出纯度达99.5%的高纯镁砂，最高纯度可达99.9%。我国由于菱镁矿储量丰富，长期以来冶金企业主要立足于从菱镁矿中生产镁砂，并以低档镁砂为主。利用二步煅烧法，可以生产出纯度接近97%的高纯镁砂，至今用重烧法还难以生产出不小于99%的超高纯镁砂。

因此，从我国的实际情况看，利用单一的物理法要从矿石中大量生产98%以上的高纯镁砂，特别是不小于99%的超高纯镁砂的难度还是较大的。

而从海水中，尤其是从卤水中生产高纯和超高纯镁砂显然是要容易很多，它比从菱镁矿中生产高纯镁砂具有更多的优点。海水镁砂的MgO质量分数高达99.5%，一般的海水镁砂也在98%～99%。

下表所示为海水镁砂的典型技术指标

海水镁砂的典型显微结构特征是主晶相方镁石晶体大小均匀，质地纯净，材料多晶界和微孔结构。

​方镁石晶体通常在30～50μm，晶间硅酸盐相少，晶体间多直接结合，晶内、晶间多封闭气孔，气孔大小均匀，孔径多在5μm以下，赋予材料良好的抗热震性能和抗渣侵蚀性能。