高純（chún）度吉林鎂磚是高溫（wēn）爐爐襯的結構材料，其使用溫度可達到（dào）2200℃。但是，在這（zhè）種條件下(例如炭黑反應器中的超高溫環境中)應用時，高純鎂磚的鑄砂（shā）純度和性能卻（què）需要進行仔細平衡。

我們知道，耐火材（cái）料(包括鎂質耐火材料)不隻是要耐高（gāo）溫（wēn）和耐腐蝕/侵蝕，在使用時還（hái）必須盡可（kě）能不產生（shēng）變化。一般認為吉林鎂（měi）砂純度以及物理性能上的氣孔率和方鎂石晶粒尺寸等都是提高高純鎂磚（zhuān）使用（yòng）壽命（mìng）的關鍵參數。

純度

鎂砂（shā）中MgO含量是鎂砂質量的（de）重（chóng）要（yào）指標。但隻用MgO含量作為評價標準是（shì）不夠的（de），雜質（zhì）的相對含量，特別是那些在高溫條件下容易形（xíng）成熔體的成分（fèn）的含量也很重要（yào）。在雜質（zhì）成分中，首（shǒu）先（xiān）是B2O3和SiO2,其次是Al2O3、Fe2O3、MnO以及CaO，它們（men）的影響不僅取決（jué）於其含量，特別是要根據CaO/SiO2比來評價（jià）各成分對鎂砂質（zhì）量的（de）影響，通常希望鎂砂中具（jù）有高CaO/SiO2比，以便獲得更佳的高溫（wēn）性能。

在超高溫環境中使用的鎂質耐（nài）火材（cái）料則需（xū）要高純度：因為高（gāo）純度的鎂質耐火材料具有（yǒu）高的高溫（wēn）強（qiáng）度，試驗證明，鎂質耐火材料的高溫抗折強度隨MgO含量由90%~98%有緩慢下降的趨勢，但MgO含量超過98%時則突然增加了（le），其（qí）中MgO含量增加到99%以上時能顯（xiǎn）著地提高其高溫（wēn）強度在這種情況下，雜質種類的影響已經變得無足輕重了因為在這種情況下，雜質孤立（lì）存在於方鎂石晶粒交接（jiē）處(角隅)，所以MgO-MgO直接結合組織發達，高溫強度大，材料的（de）耐磨（mó）性高，抗腐蝕/侵（qīn）蝕性強。

致密度(氣孔率)

耐火材料的（de）相對（duì）密度μ與氣孔率ε存在下（xià）述關係：

ε=1-μ

這表明低氣孔率的材料具有高密度，所以氣孔率逛材料致密度的一種尺（chǐ）度。它們對材料的蝕損有影響。評價氣（qì）孔（kǒng）率的標準為：

(1) 氣孔（kǒng）的體積(致密度，即總氣孔率ε);

(2) 氣孔（kǒng）的種類(封閉氣（qì）孔（kǒng）比開口氣孔有利;

(3) 氣孔尺寸和形（xíng）狀(比表麵積)。

方鎂石晶粒大小

方鎂石晶粒的侵蝕是外來成分(物質)在界麵開始的。因（yīn）此（cǐ），方接石晶粒增大，相應降低了比表麵積。可（kě）見，增加方鎂石晶粒尺寸降低了（le）鎂（měi）質耐火材料被侵蝕（shí）的趨勢，表明（míng）粗晶燒結鎂砂具有高抗侵蝕的（de）優（yōu）點。

電熔是生產大晶（jīng）粒鎂（měi）砂的根本方法。吉林電熔（róng）吉林鎂砂同燒結鎂砂（shā）相比，具有如下優點：

(1)致密化程度好(除去外（wài）殼材料的熔觸鎂（měi）砂幾乎沒有開口氣孔);

(2)方鎂石晶粒較（jiào）大(尤其是塊料冷卻適當時)。

對於燒結鎂砂而言，可（kě）以采取下述技（jì）術措施來增加方鎂石晶（jīng）粒（lì）尺寸;

(1)早期的技術措施有

1)添加（jiā）Cr2O3，通過增大方鎂石晶格的遷移率以增大晶粒尺寸和促進致密化;

2)以TiO2:和Fe2O3通過過渡液相培育大晶粒;

3)在（zài）豎窯中更高溫度下加入氧化物（wù）煆燒（shāo），達到大的晶粒。

實際生產中，為了（le）促進方鎂石晶粒（lì）長大，常使（shǐ）用少量（liàng）(小（xiǎo）於（yú）0.5%)Cr2O3、Fe2O3尤其是ZrO3以及鈦、釩、錳、鋁、銅的氧化（huà）物和鹽。稀土元素促進晶粒長大，但機理（lǐ）是不同的。

(2)以天然（rán）微晶菱鎂石為原料在豎窯中以非常高的溫度燒結可獲得方鎂石晶粒尺寸從（cóng）50μm到大200μm的優質（zhì）燒結鎂砂。

通（tōng）過以上分（fèn）析可以認為（wéi），選擇純度98.5%-99%MgO、體積（jī）密度大於3.35g/cm3、方（fāng）鎂石晶粒尺寸為50μm到200μm的優質鎂砂生產的特（tè）種高（gāo）純度鎂質耐火製品可與炭黑反成器中（zhōng）超高（gāo）溫（wēn）(2100℃)區域的操作（zuò）條件（jiàn）相適應，而高溫(1725-1925℃)區域則選用97.5%~98%MgO的鎂質耐火製品築襯，進行分區砌築便於獲得較佳的（de）經濟/技術效果（guǒ）。在炭黑反應器連續操作的條件下（xià）證明其使用壽命是充分的。然而，當爐子操作條件難以保證連續操作時，由於剝落所引起的爐襯不連續損毀卻（què）是導致其使用壽（shòu）命並（bìng）並不（bú）十分理想的重要原因（yīn）。