根据制品的性能要求，不应只局限于钙铁系统，如考虑到氧化铁对碳素沉积现象的影响，使碳素在硅砖气孔中沉积和石墨化，引起焦炉用硅砖砌体结构松散以致破坏，因此对焦炉硅砖可用MnO来CaO等无铁矿化剂。除了FeO、CaO和MnO作为矿化剂外，还有用氟化物例如CaF2，作为矿化剂的。用含氟的化合物作为制造硅砖的矿化剂，可以大大加速石英的转化，转化的开始温度比通用的矿化剂(CaO+FeO)早300℃左右，到1400℃时转化率已达85%。而对CaO+FeO矿化剂此时转化率仅为66%。第30页，共72页，星期日，2025年，2月5日3.2.3外加物的引入和作用为进一步提高硅砖的导热性和热震稳定性等性能，除了采用特殊硅石，控制合适的矿相组成外，引入一定数量级的添加物可以达到较好的效果。添加金属及其氧化物：Cu、Fe、CuO、Fe2O3、TiO2MnO、Cu2O，以及引入ZrO2增韧、堇青石(硅酸盐矿物)具有较低的热膨胀系数，提高硅砖的热震稳定性能。第31页，共72页，星期日，2025年，2月5日3.3硅砖的生产工艺要点3.3.1硅石原料硅砖生产工艺中主要的原料有硅石、废硅砖、石灰、矿化剂和有机结合剂。硅石:要求硅石中SiO2含量大于96％（我国多数在98％以上），Al2O3、TiO2及碱金属氧化物等杂质总含量一般要小于2％。硅石原料分为结晶硅石和胶结硅石两大类。结晶硅石由结晶石英颗粒组成。一般地，结晶硅石较纯，较致密，多用作制造硅砖的原料。胶结硅石是由硅质胶结物将细小石英晶体胶聚而成，往往含杂质较多，烧后易于松散，但不是绝对的，若控制得当也可生产出合格产品。第32页，共72页，星期日，2025年，2月5日硅石的分类分类岩石分类显微结构和特征产地示例结晶硅石脉石岩晶粒很大，纯净，转变困难吉林石英岩晶粒较小，纯净，中速转变本溪变质石英岩晶粒易转变包头石英砂晶粒较大，纯度不定胶结硅石砂岩以胶结石英为基质的砂岩玉髓由玉髓组成武汉燧石岩以玉髓为基质山西第33页，共72页，星期日，2025年，2月5日石英岩石英岩是由石英砂岩或硅质岩，经区域变质作用而形成的。此时石英砂岩的石英颗粒和硅质胶结合物结合为一体，因此强度很大，抗压强度可达294MPa。石英岩的主要矿物成分是石英，含量大于85%，粒度也较大，一般大颗粒为0.2～0.5毫米，小颗粒为0.01～0.08毫米，含少量的长石、绢云母、白云母、角闪石及绿泥石等。纯粹的石英岩颜色浅白，含铁的氧化物呈红色；石英岩的SiO2含量在98%以上，有一定杂质成分，主要是Al2O3，R2O。石英粒度也较大，在加热时，SiO2多晶较容易转变，尤以具有锯齿形结构的细粒结晶硅石表现出较好的工艺性能。以此为原料制砖时温度容易控制，膨胀量小，不易松散，有利于制得优质制品。第34页，共72页，星期日，2025年，2月5日脉石英脉石英是由地下岩浆分泌出来的SiO2的热水溶液填充沉淀在岩石裂缝中形成的。外观呈乳白色、白色，致密坚硬。结晶颗粒粗大，在2mm以上。化学成分很纯，SiO2含量达99%以上，杂质成分很小，有的夹有红色或黄褐色水锈。这类硅石在加热时，二氧化硅晶型难转变，易使晶型转化不完全，膨胀性大，易于松散，用该原料制硅砖，如果工艺条件不当，制品容易出现裂纹甚至开裂，气孔率高，强度较低。但制品抗渣性好。脉石英也是石英玻璃的原料，在陶瓷工业中，用作优质日用陶瓷的瘠性料，以降低陶瓷坯料的可塑性、干燥收缩及烧成收缩。第35页，共72页，星期日，2025年，2月5日石英砂石英砂它又称硅砂，是石英岩、石英砂、脉石英及含SiO2高的岩石风化后的碎屑，经过流水的搬运，在滨海、湖泊及河流中沉积而成。石英砂的主要矿物为石英矿物，占95%以上。其中含少量的长石颗粒（5%）和极少量的重砂物及有机质。石英颗粒大小均匀，表面光滑，圆度及分选性较好，粒度在0.5~0.15毫米之间。质地纯净的石英砂为白色，因含有铁质，故多呈淡黄色、浅灰色或褐色。化学成分波动大，主要是SiO2(90%以上)，Al2O3(5%)，Fe2O3(1%)，其次还有TiO2、Cr2O3、K2O和Na2O等。第36页，共72页，星期日，2025年，2月5日燧石岩燧石岩是硅质岩的一种，主要是由玉髓、石英或蛋白石组成的，主要成分为SiO2，尚含有Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO、K2O、Na2O等杂质，颗粒细小，多呈次棱角状，硬度较大。是一种石英化学沉积岩，常呈层状、结核状，产于其它岩石夹层或岩石中，色灰或白色。在陶瓷工业中，常用作球磨机的研磨介质或衬里，其纯净者经过缎烧可代替石英作为陶瓷胚及釉的原料。我国山西五台山的复合