焦炉所用包头耐火材料包括硅质、黏土质、高铝质三大类，它们都属于硅铝系耐火材料。硅酸铝耐火材料是由Al2O3、SiO2及少量杂质所组成，根据其中所含氧化铝不同又可分为：半硅砖(半酸砖)，含Al2O3 15%~30%;黏土砖，含Al2O3 30%~46%;高铝砖，含Al2O3>46%。硅酸铝耐火材料资源丰富，成本低，尤其是黏土砖用途广泛。

(1)Al2O3-SiO2系耐火材料种类

Al2O3-SiO2系耐火材料主要有硅质、硅酸铝质、刚玉质三大类。

①硅质耐火材料

硅质耐火材料是指含SiO293%以上的耐火材料，是酸性耐火材料的主要品种，主要产品为烧成硅砖，也有散状硅质耐火材料。硅砖主要是由鳞石英、方石英、残存石英和玻璃相组成。采用硅石作原料，制造时在配料中外加少量石灰和铁鳞作矿化剂，以促进坯体中石英转化为鳞石英。硅砖属于酸性耐火材料，抗酸性渣的能力较强，它的高温强度较好，荷重软化温度接近其耐火度，一般为1620~1660℃，具有高温下长期使用不变形的优点。硅砖在600℃以上一般无晶型转化，线膨胀系数较小，抗热震性也较好;而600℃以下正好相反。它主要用于砌筑焦炉，不宜在600℃以下且温度波动大的热工设备中使用。

②硅酸铝质耐火材料

硅酸铝质耐火材料的主要成分为Al2O3和SiO2，还含有少量起溶剂作用的杂质成分，如TiO2、Fe2O3、CaO、MgO等。通常按Al2O3含量的多少分为半硅质(Al2O315%~30%)、黏土质(Al2O330%~48%)、高铝质(Al2O3>48%)三类。

半硅质耐火材料有半硅砖、蜡石砖。半硅砖可用硅质黏土和蜡石作原料，也可用石英和黏土配制而成。适宜用作玻璃窑、盛钢桶、加热炉、均热炉、化铁炉等的内衬。蜡石砖又称叶蜡石砖，以蜡石为原料制成。由于蜡石的灼减和烧成收缩小，可以不经锻烧直接用于制砖，该产品主要用作盛钢桶内衬。

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