硅莫磚是高鋁礬土熟料與碳化硅為主要原料制成的Al2O3-SiO2-SiC系耐火材料，其荷重軟化溫度、抗熱震性、耐磨性和抗侵蝕性等性能指標都優于高鋁磚，甚至好于尖晶石磚。目前國內水泥回轉窯除燒成帶之外其他部位幾乎都用硅莫磚。河南耐火材料廠簡單敘述了硅莫磚的生產工藝過程。

1、原料的選擇

先后采用山西陽泉、貴州遵義、河南寶豐等地高鋁礬土作原料，添加白剛玉、亞白剛玉、棕剛玉、硅線石、紅柱石、黏土粉(廣西白泥、蘇州土)、硅微粉、蠟石粉、金屬Si粉和Al粉、生高鋁礬土粉等各種原料，理化指標見表1。

通過實驗得出，各種原料對制磚工藝及制品的理化指標均有不同的影響，如陽泉高鋁礬土熟料，由于其雜質少，燒結致密制品的各項指標都比較好;貴州遵義礬土熟料由于含TiO2等雜質相對較多，雖然制品致密度較高，但荷重軟化溫度低;河南寶豐礬土由于沒有燒結，制品各項指標均不合格。加入剛玉粉對提高制品荷重軟化溫度效果明顯，而白剛玉優于亞白剛玉。加紅柱石、硅線石對提高制品荷重軟化溫度及熱震穩定性效果好。加入硅微粉、膨潤土、黏土粉、蠟石粉可改善磚坯的成型性能，易燒結，提高制品的強度。因此根據制品的技術指標要求，選擇合適的高鋁礬土熟料作骨料，采用必要的添加物，合理配料生產合格產品。

2、工藝參數

2.1碳化硅加入量對制品性能的影響

，隨著碳化硅加入量增加，制品的密度和強度提高，碳化硅加入量15%?20%時，各項指標比較好。碳化硅細粉超過20%時，制品的強度變化不大，抗熱震性有下降的趨勢。碳化硅顆粒過粗，對制品性能的影響不太顯著，因此應該以顆粒和細粉同時加入較好。

2.2泥料的顆粒級配

硅莫磚的致密程度非常重要，致密度高的制品能抑制SiC的氧化，提高硅莫磚的綜合技術性能。泥料的顆粒級配對制品的密度有直接影響。為了獲得高致密度制品，按Dinger-Funk公式計算，求出各種粒度的體積百分數。再根據原料密度得出粒度組成的百分比，通過實驗做適當調整，得出生產需要的顆粒級配。

Dinger-Funk 公式：

CPFT/100 = Dn-Dsn/D1n-Dsn

式中：CPFT是某粒度累計體積百分數/%;D1是顆粒尺寸/mm;Ds是小顆粒尺寸/mm;D是任意中間顆粒尺寸/mm;n是粒度分布細數。

當D1= 5mm 時，D分別取 3mm、1mm、0.5mm、0.088mm 、010mm，Ds=0.0005mm，n取0.37。

各種原料的密度按表2的數值計算出粒度組成。在實際生產中既要顆粒緊密堆積，又要考慮成型磚坯的外觀及制品的燒結性。大顆粒在堆積中起到骨架作用占主體，如果細粉太少，顆粒移動不好，成型困難;如果細粉的細度不夠，制品難以燒結，增加結構氣孔;如果細粉量太多，成型產生層裂，基層中氣孔量增大，制品體積密度下降。因此，在上述公式計算基礎上，實際生產采用以下顆粒級配：1)3?5mm：18%~19% ; 2)1-3mm：29%~30% ;3)0.5-1mm: 13%?14%;4)0.088?0.5mm: 21%?22%;5)0.010-0.088mm：13%~14% ; 6)≤0.010mm：5%?6%。

2.3泥料結合劑試驗

同一種配方，相同的生產工藝(1390℃燒成)，泥料的結合劑不同，制品的主要物理指標不同，如表3所列。

磷酸結合制品不但結構致密，強度高，而且荷重軟化溫度高，耐磨性好。

2.4泥料的混煉

泥料在強制式混合機中混煉，先后進行加料順序試驗和混煉時間試驗。首先將原料干混，然后加結合劑(液體)，再混煉15min。也進行了骨料-結合劑(液體)-細粉濕混的試驗。從泥料的成型情況來看前者較好。對于加入磷酸及復合結合劑的泥料，進行2次混煉，即第1次混煉加入60%的液體結合劑，困料12~24h后再進行第2次混煉，加入其余40%結合劑。從成型來看與1次混煉15min且加抑制劑不困料沒有多大差別。

2.5干燥與燒成

磚坯在100℃左右的溫度下干燥24h，裝窯燒 成。燒成溫度分別為1330℃、1350℃、1390℃、 1420℃、1440℃、1450℃、1500℃，1 390?1440℃燒成的制品各項指標較好。燒成溫度與泥料用結合劑有關，磷酸及磷酸鹽復合劑的制品燒成溫度范圍較寬，在比較低的溫度下，制品的各項性能指標令人滿意。而黏土、甲基纖維、紙漿廢液等結合劑的制品燒成溫度要偏高些，以1430?1450℃燒成制品各項指標較好。

2.6制磚工藝

選用陽泉及遵義礬土熟料作骨料，同時選擇SiC≥90%的碳化硅顆粒及細粉，適當添加剛玉或紅柱石、金屬Si粉和Al粉以及結合劑配料，采用6級顆粒級配，在強制式混合機上混合15min，采用400t 及630t壓磚機成型，沖壓6?8次，磚坯干燥后在隧道窯中1430?1440℃燒成后保溫8?10h。