隨著隧道窯的發(fā)展，高溫窯爐用耐火材料從重質(zhì)剛玉磚、鉻剛玉磚發(fā)展為體積密度較低的氧化鋁空心球磚，其保溫性能好，材料重量輕，具有良好的耐高溫性能，逐漸取代重質(zhì)剛玉磚。但氧化鋁空心球磚熱震穩(wěn)定性較差，體積密度較大，特異型產(chǎn)品生產(chǎn)困難。
根據(jù)高溫隧道窯的使用條件研制一種隔熱性能好、耐高溫、熱震穩(wěn)定性好的剛玉莫來(lái)石輕質(zhì)隔熱磚。體積密度小、強(qiáng)度高、導(dǎo)熱系數(shù)低、外觀規(guī)整、顏色潔白、具有良好的保溫節(jié)能性能和抗剝落能力
一般輕質(zhì)隔熱磚保溫性能好，耐高溫性能較差：氧化鋁空心球磚耐高溫性能好，但其相組成主要為剛玉相，熱穩(wěn)定性較莫來(lái)石低，在保證氧化鋁空心球磚的耐高溫性能，強(qiáng)度高的基礎(chǔ)上加以調(diào)整及改進(jìn)，采用以剛玉為主料，添加了莫來(lái)石成分，研制了以剛玉為主晶相，莫來(lái)石為結(jié)合相的剛玉莫來(lái)石輕質(zhì)隔熱磚。
原料采用高檔剛玉為主要原料，加入部分a-AL2O3 及低鐵高塑性的粘土，高溫時(shí)生成部分莫來(lái)石，剛玉相為主晶相，莫來(lái)石相為結(jié)合相，并加熱藍(lán)晶石族原料為膨脹劑，保證了產(chǎn)品燒后的體積穩(wěn)定，可塑法成型。添加物燃盡法生產(chǎn)的剛玉莫來(lái)石輕質(zhì)磚是在配料中添加一部分可燃物，如木屑、聚苯乙烯球、焦炭等，在燒成時(shí)，可燃物燃燒后產(chǎn)生氣孔，因此降低磚的體積密度，用此方法可制成體積密度要求較小的輕質(zhì)磚。采用的添加燃盡物為木屑和聚苯乙烯球，木屑經(jīng)1mm篩選，無(wú)雜質(zhì)：聚苯乙烯球粒的直徑2~0.5mm，外觀潔白，粒狀，粒度均勻。原料指標(biāo)見(jiàn)表1
按照表2的配方進(jìn)行配料。配料時(shí)，按比例將剛玉、氧化鋁、粘土、膨脹劑加入攪拌機(jī)內(nèi)干混3~5min，然后加入可燃物及結(jié)合劑（外加），邊加入邊攪拌，混勻后出碾。
經(jīng)試驗(yàn)，上述配方中2#配方的理化指標(biāo)及高溫性能較其他配方好，因此采用2#配方生產(chǎn)。生產(chǎn)時(shí)，先試做一塊磚坯，檢測(cè)磚坯的體積密度，經(jīng)量尺、灼燒后根據(jù)灼余量計(jì)算出成品磚的體積密度，此方法為磚坯體積密度檢測(cè)法。經(jīng)檢測(cè)體積密度合格后就可投入生產(chǎn)，如果檢測(cè)體積密度不合格可及時(shí)回碾，添加可燃物或混合粉，合格后繼續(xù)生產(chǎn)。用此方法是檢測(cè)后的磚坯體密合格率高，成品體積密度均在要求范圍內(nèi)。成型后的濕坯經(jīng)50~60℃干燥24h：再經(jīng)100~110℃干燥48~72h，干后磚坯中心殘存水分≤2.0%。
磚坯干燥后用梭式窯燒成。裝窯前把磚坯進(jìn)行預(yù)磨，根據(jù)燒成收縮率將磚坯放尺，可降低燒后磨消量，節(jié)省原料，增加裝窯量。裝窯時(shí)采用側(cè)裝方法，有利于燒成時(shí)可燃物排除，裝窯時(shí)磚坯碼放均勻火道一致。燒成溫度控制在1600±10℃，保溫8h。燒成曲線如圖1.
燒成過(guò)程需注意的幾點(diǎn)：
（1）燒成前期，尤其300~600℃期間是可燃物燃燒階段，需緩慢升溫，以利于可燃物排出，否則將使可燃物碳化，磚體呈黑色。
（2）保溫階段，需按曲線要求時(shí)間保溫，保溫時(shí)溫差要小，因輕質(zhì)磚保溫效果好，易造成偏濕，保證各溫度點(diǎn)均在保溫溫度范圍內(nèi)才開(kāi)始保溫。
（3）放冷階段，放冷速度不能過(guò)快，否則易造成磚炸裂。
燒成后的磚坯要根據(jù)要求可磨制成不同形狀尺寸的磚型，磨后的磚外形規(guī)整，尺寸準(zhǔn)確。用此方法生產(chǎn)的剛玉莫來(lái)石輕質(zhì)隔熱磚可制作外形復(fù)雜、按用戶要求的各種形狀的異型磚并保證尺寸準(zhǔn)確。