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第一章 概述 4

第二章 水泥工业及其对耐火材料的要求第一节 水泥工业的发展和趋势 4

一、新型干法水泥生产技术的推广 4

二、使用替代燃料 6

三、焚烧生活垃圾 6

第二节 新型干法水泥窑对耐火材料的要求 8

一、窑温增高的影响 8

二、窑速加快的影响 9

三、窑径加大的影响 10

四、挥发性组分的影响 10

五、窑系统复杂性的影响 11

六、节能要求的影响 11

第三章 水泥窑用耐火材料的发展 14

第一节 耐火材料的技术进步 14

一、原料高纯化 14

二、材质复合化 14

三、工艺自动化 15

四、耐火材料技术进步的影响 15

第二节 国际耐火材料行业的变革 16

一、企业大型化 16

二、市场全球化 16

第三节 我国耐火材料行业的演变 17

一、水泥窑用耐火材料的起步 17

二、水泥窑用耐火材料的提高 18

三、水泥窑用耐火材料的壮大 19

第四章 耐火材料的理论基础 24

第一节 耐火材料的物质结构 24

一、耐火材料结构的层次性 24

二、原子及其化学性质 25

三、电负性和化学键 26

四、纳观结构 27

五、微观结构 31

六、细观结构 32

七、宏观结构 33

第二节 耐火材料的物理化学 34

一、热力学定律和反应的方向 34

二、相平衡 35

三、物理化学反应的能垒和速率 40

第五章 耐火材料的性能 42

第一节 气孔率、体积密度 42

第二节 机械强度 43

一、耐压强度 44

二、抗折强度 44

三、粘接抗折强度 45

第三节 热学性能 45

一、热膨胀 45

二、热导率 46

第四节 高温性能 48

一、高温体积稳定性 48

二、耐火度 48

三、荷重软化温度 49

四、高温蠕变 50

第五节 抗侵蚀性、弹性模量和硬度 51

一、抗侵蚀性 51

二、弹性模量和泊松比 52

三、硬度 53

第六节 耐磨性和耐冲击性 54

一、耐磨性的测试 54

二、磨损的机理 55

三、耐冲击性 56

第七节 断裂力学性能 58

一、断裂韧性 58

二、断裂功 58

第八节 抗热震性 59

一、热震经典理论 59

二、抗热震因子 60

三、抗热震性的测试 61

第六章 耐火原料详述 65

第一节 硅质、半硅质耐火原料 65

一、硅石 65

二、硅灰 66

三、叶蜡石 67

第二节 黏土质耐火原料 68

一、矿产概况 68

二、技术指标 69

第三节 蓝晶石族矿物原料 70

一、矿产概况 70

二、技术指标 70

三、原料性质 71

四、原料用途 72

第四节 高铝质耐火原料 72

一、高铝矾土 72

二、合成莫来石 76

第五节 刚玉质耐火原料 77

一、原料简述 77

二、棕刚玉 78

三、高铝刚玉 79

四、白刚玉 79

五、致密刚玉 80

六、烧结刚玉 81

第六节 碳化硅质耐火原料 81

一、原料简述 81

二、技术条件 82

第七节 镁质耐火原料 84

一、原料简述 84

二、矿产概况 85

三、烧结镁砂 86

四、电熔镁砂 86

第八节 尖晶石质耐火原料 87

一、尖晶石的结构 87

二、铬铁矿 88

三、镁铬尖晶石 89

四、镁铝尖晶石 90

五、铁铝尖晶石 92

第九节 镁钙质耐火原料 92

一、矿产概况 92

二、制砂工艺 93

第十节 锆质耐火原料 94

一、原料简述 94

二、资源分布 96

第十一节 隔热耐火原料 96

一、轻质熟料 96

二、空心球 97

三、漂珠 98

四、珍珠岩 100

五、硅藻土 101

六、陶粒 102

第十二节 耐火材料用无机结合剂 103

一、铝酸钙水泥 103

二、磷酸及磷酸盐 106

三、水玻璃 108

四、硅溶胶 112

第十三节 耐热钢 113

一、概述 113

二、铁碳合金相图 113

三、钢的高温性能 114

四、耐热钢的成分 116

五、耐热钢的牌号 119

六、耐热钢纤维 120

第七章 耐火材料的生产 121

第一节 原料准备 121

一、采选 121

二、煅烧 123

三、拣选 124

第二节 破碎工艺 124

一、破碎的机理 124

二、原料性质对破碎的影响 125

三、颚式破碎机 126

四、对辊破碎机 127

五、圆锥破碎机 127

六、球磨机 128

七、辊式磨 131

八、超细粉碎设备 131

第三节 配合工艺 132

第四节 混练工艺 134

第五节 成型工艺 135

一、成型过程 135

二、成型作用 136

三、成型质量 137

四、成型操作 138

五、成型模具 138

六、成型压机 139

第六节 干燥和烧成工艺 139

一、干燥工艺 139

二、烧成工艺 140

第八章 致密定形耐火材料 143

第一节 镁铬质耐火材料 143

一、镁铬质耐火材料的物理化学 143

二、镁铬质耐火材料的品种和性能 145

三、镁铬砖耐火材料的性能 149

四、镁铬残砖的污染及其解毒 150

第二节 镁铝尖晶石耐火材料 152

一、镁铝尖晶石耐火材料的物理化学 152

二、镁铝质耐火材料的品种 152

第三节 镁铁／铁铝尖晶石耐火材料 158

一、镁铁／铁铝尖晶石耐火材料的物理化学 158

二、镁铁尖晶石耐火材料 160

三、铁铝尖晶石耐火材料 161

第四节 镁钙（锆）质耐火材料 162

一、镁钙系耐火材料的物理化学 162

二、镁钙系耐火材料的制造要点 167

三、镁钙系耐火材料的品种和性能 169

第五节 高铝质耐火材料 170

一、常规高铝砖 171

二、轻烧高铝砖 175

三、三石改性高铝砖 175

四、抗剥落高铝砖 176

五、硅莫质耐火砖 180

第六节 水泥窑用耐碱砖 184

一、新型干法水泥窑的碱蚀 184

二、耐碱砖的物理化学 184

三、水泥窑用耐碱砖的品种和性能 186

第九章 致密不定形耐火材料 187

第一节 不定形耐火材料的一般问题 187

第二节 水泥结合耐火浇注料 189

一、水泥结合的本质 189

二、普通水泥结合耐火浇注料 190

三、低水泥结合耐火浇注料 190

四、超低水泥结合耐火浇注料 204

第三节 磷酸盐结合不定形耐火材料和水玻璃结合不定形耐火材料 208

一、磷酸盐结合的物理化学基础 208

二、磷酸盐结合不定形材料的种类和性能 212

三、水玻璃结合不定形耐火材料 214

第四节 特殊成型不定形耐火材料 215

一、自流不定形耐火材料 215

二、泵送不定形耐火材料 217

三、喷射不定形耐火材料 220

第十章 隔热耐火材料 223

第一节 提高隔热性能的途径 223

第二节 轻质耐火制品 224

一、采用氧化铝空心球制作隔热砖 224

二、采用轻骨料和可燃物制作隔热砖 224

三、采用传统泡沫法制作钙长石隔热砖 225

第三节 硅酸钙隔热制品 227

一、硅酸钙制品的物理化学 227

二、硬硅钙石制品的工艺和性能 228

第四节 耐火纤维 233

一、耐火纤维的性能 233

二、耐火纤维的问题 233

第五节 隔热不定形耐火材料 234

一、隔热不定形耐火材料简介 234

二、喷射隔热不定形耐火材料的工艺 234

第十一章 耐火材料的选择 237

第一节 水泥生产条件 237

一、水泥熟料的形成 237

二、生料的细度和熟料的成分 238

三、燃料和燃烧 240

四、窑料的运动和传热 242

五、回转窑的热负荷 243

第二节 耐火材料的选择 244

一、窑内各带的划分 244

二、窑尾系统用耐火材料 246

三、回转窑用耐火材料 249

四、冷却机用耐火材料 250

五、三次风管用耐火材料 252

六、余热发电用耐火材料 252

第十二章 耐火衬里的设计 253

第一节 回转窑用砖设计 253

一、砖型尺寸 253

二、砌筑方式 254

三、膨胀缝 254

四、锁缝砖 257

五、挡砖圈 257

第二节 复合衬隔热设计 258

第三节 预热器用砖设计 259

一、锚固砖 259

二、托砖板 259

第四节 浇注料的设计 260

一、锚固件 260

二、锚固砖 261

第五节 锚固件的焊接 262

一、焊接简介 262

二、焊缝结构 263

三、焊接裂缝 263

四、钢铁材料的焊接性 264

五、异种钢材的焊接 264

六、耐热钢与耐热钢的焊接 265

七、耐热钢与其他钢材的焊接 266

第六节 篦冷机的吊挂碹和预制件 266

一、篦冷机的吊挂碹 266

二、篦冷机的预制件 267

第七节 单筒冷却机的衬料 268

第八节 三次风管用闸板 270

第十三章 耐火材料的施工 272

第一节 窑内耐火砖的砌筑 272

一、砌筑准备 272

二、基本要求 272

三、砌筑方法 273

四、锁缝方法 274

五、不规则部位的处理 275

第二节 不定形材料的施工 276

一、耐火浇注料的施工 276

二、涂抹捣打料的施工 278

三、窑的烘烤 279

第十四章 耐火材料的使用维护 280

第一节 窑体的维护 280

一、窑体一般维护 280

二、椭圆度的控制 280

第二节 窑皮的维护 281

一、窑皮的作用 281

二、窑皮的形成过程 281

三、窑皮的形成条件 282

四、熟料化学成分对窑皮的影响 283

五、耐火砖性能对挂窑皮的影响 285

六、窑皮的维护 286

第三节 特殊故障的处理 287

一、煅烧条件对窑料低熔物质含量的影响 287

二、结“大蛋” 289

三、“飞砂” 290

四、“雪人” 290

五、结圈 291

第十五章 我国耐火材料的发展趋势第一节 耐火材料工业的发展趋势 294

一、企业大型化 294

二、市场全球化 295

三、我国耐火材料行业的发展方向 295

第二节 耐火材料装备的发展趋势 296

一、国产耐火材料的主要问题 296

二、西方耐火材料行业的质量和服务 297

三、西方国家的再制造 299

四、西方耐火材料企业采用先进装备的范例 300

五、我国耐火材料企业采用先进装备的范例 301

第三节 耐火材料工艺的发展趋势 303

一、耐火材料工艺的发展趋势 303

二、先进耐火材料工艺方法应用 304

参考文献 312