耐火原材料白云石砂的生产方式与性能

早在1925年以前，日本的许多钢厂已普遍用竖窑煅烧耐火原材料白云石砂，做为平炉炉底和托马斯转炉的炉衬；1954年建成专门的白云石砂工厂，后又陆续建成了回转窑用于白云石砂生产。已经用回转窑煅烧大颗粒的白云石砂；后来大多以二步煅烧工艺制取高纯白云石砂。自1970年以来，由于平炉炼钢比例下降，白云石石砂的消耗量也随之减少；电炉用白云石砂也因为大量使用镁砂，而消耗量也在减少。

制造白云石质耐火砖的白云石砂也有许多被合成镁白云石砂所替代。

白云石砂的生产方式主要有以下几种：

1、一步法烧结白云石。砂即将天然矿石在高温下直接煅烧。矿石的烧结性将极大地影响白云石砂的质量，易烧的矿石一般要求白云石结晶较小、杂质均匀分布、杂质含量适中。一步法是大量制造白云石砂的主要工艺，但因受高温设备条件的限制，目前要得到优质白云石砂并不容易。

2、采用添加物一步煅烧白云石砂。如前所述，添加Fe2O3/CeO2/La2O3/ZrO3等有益于白云石的烧结，对白云石砂耐火度影响不大，可使白云石在1600-1650℃完成致密化。但存在生坯收缩大、产量低能耗高（对白云石要破粉碎等）、烧成操作不稳定等问题；同时以此砂制得的制品易发生过烧瓷化，使用时制品的热端也容易因致密化而剥落。这一工艺仍需进一步完善提高。

3、二步煅烧法烧结白云石砂。即先将白云石轻烧，经水化或磨细后高压压坯或成球后入高温窑煅烧。二步法中的水化用分子量较小的H2O取代了一步法中的CO2，从而减少烧失量近60%，因而坯体收缩小，烧成温度比一步法低，烧成操作稳定，是获得优质白云石砂的主要工艺。

4、电熔白云石砂。白云石砂也可以用电熔法制得。电熔白云石砂具有较高的纯度，方镁石分散于方钙石中，方镁石; 方钙石、方钙石; 方钙石、方镁石; 方镁石之间为完全直接结合，胶结物极少，方钙石和方镁石的晶体尺寸比烧结白云石中的大。电熔白云石砂的抗化学侵蚀能力比烧结白云石强，但抗水化能力孰强孰劣目前观点尚不统一。我国目前生产电熔白云石砂仍以台式炉为主，熔块成分及结构不均匀，呈蜂窝状结构，每炉产品除有品质较好的优质砂之外，还有大量的次品砂。电熔白云石砂的电耗在3000KWh/t以上，只有在电价低廉的地区生产电熔砂才是适宜的，并且采用倾动式电炉以改善电熔砂的组织结构，争取多出优质砂。电熔白云石砂用于制作炼钢转炉的镁钙碳砖，取得了较好的效果。