高純度、低氣孔率、粗晶粒鎂砂是生產(chǎn)特種鎂質(zhì)耐火材料的原料。為了促進(jìn)方鎂石晶粒長大. 以前采用添加少量 (小于0.5%)的 Cr203、Fe203、ZrO2 以及 3、i、V、Mn、A1、Cu 和稀土元素的氧化物和鹽類的方法。雖然這些物質(zhì)促進(jìn)MgO致密化和晶粒長大的機(jī)理不相同. 但它們都是利用加速擴(kuò)散的方法實(shí)現(xiàn)的。正是這種原因，它們也就降低了材料的熱化學(xué)穩(wěn)定性.尤其是當(dāng)作用在晶界熔體形成上 (如 Fe203 等)時更是如此。
這說明，如果不想降低鎂質(zhì)耐火材料的熱化學(xué)穩(wěn)定性，就應(yīng)當(dāng)避免向其內(nèi)部添加其他外來物質(zhì)。
在不添加外來物質(zhì)的情況下，其技術(shù)措施則是采用500預(yù)處理氫氧化鎂或900。C預(yù)處理菱鎂礦，然后處理活性MgO物料(細(xì)磨). 在成球/壓塊前加入或者不加惰性 MgO品種，再經(jīng)高壓壓球/壓坯，而后在超高溫爐窯中燒結(jié)，制取特種鎂砂。
上述這些技術(shù)措施都能減少阻止結(jié)晶作用的氣孔率，改進(jìn)致密度，在沒有燒結(jié)促進(jìn)劑的條件下. 同樣可導(dǎo)致方鎂石晶粒長大。
如果死燒在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進(jìn)行，那么即便達(dá)到上限溫度(1900 ~ 2000℃). 并且延長在內(nèi)的時間. 以增大煅燒強(qiáng)度.倘若無特殊措施. 也只能獲得晶粒直徑大約為 50 ~ 120μm 的鎂砂。如果需要獲得晶粒更大的鎂砂. 那就需要采用豎窯作為制取大晶粒燒結(jié)鎂砂的死燒窯爐 。豎窯的死燒溫度在無富氧條件下也能達(dá)到2100 ~ 2300℃. 這可使低鐵燒結(jié)鎂砂的平均方鎂石晶粒直徑達(dá)到 2001Lm以上。
顯然，生產(chǎn)上述鎂砂的超高溫豎窯燒結(jié)帶內(nèi)襯的耐火材料應(yīng)滿足：
(1)對高純度鎂砂無污染；
(2)能夠適應(yīng) 2100 ~ 2300℃的操作條件。
因此，應(yīng)選擇超高純的特種鎂磚砌筑燒成帶。這種鎂磚通常選用純度為 99、%的MgO、體積密度不小于3.40g/cm3的粗晶粒鎂砂為原料生產(chǎn). 其性能指標(biāo)為 MgO 為 98% ~ 99%. 體積密度為 3.Og/cm3 的Pa≤17%，T≥1800℃。其他部位(預(yù)熱帶和冷卻帶)則選用 MgO 含量為 97.5 % ~ 98% 的高純鎂磚砌筑。
