耐火粘土的化学成分是影响其质量的重要因素之一。Al2O3是耐火粘土的有益组分，主要赋存于氢氧化铝矿物（一水硬铝石、勃姆石、三水铝石），其次赋存于铝硅酸盐矿物（高岭石、伊利石、蒙脱石等）中。一般来说，软质和半软质粘土含Al2O3为22%～38%，硬质粘土为35%～50%，高铝粘土为55%～70%。SiO2主要赋存于粘土矿物中，亦有微量的原生石英残屑存在。SiO2含量变化较大，高铝粘土中一般为3%～35%，硬质粘土中为43%～66%。Fe2O3主要赋存于赤铁矿、磁铁矿、针铁矿、菱铁矿中，是耐火粘土的主要有害成分。Fe2O3含量无明显规律，高铝粘土中含量在0.5%～2.2%，硬质粘土中含量在0.5%～2.5%，软质粘土中一般为1.0%～2.5%。K2O和Na2O也是耐火粘土的有害杂质，主要赋存于伊利石和云母类等矿物中，含量变化较大。CaO和MgO等虽为有害杂质，但含量一般甚微。

【耐火粘土的分类】

耐火粘土按可塑性、矿石特征和工业用途分为软质粘土、半软质粘土、硬质粘土和高铝粘土四种。软质粘土一般呈土状，在水中易分散，与液体拌合后能形成可塑性泥团；半软质粘土的浸散性较差，其浸散部分与液体拌合后亦可形成可塑性泥团。这二种粘土在制作耐火制品时常用作结合剂。硬质粘土常呈块状或板片状，一般在水中不浸散，耐火度较高，为耐火制品的主要原料。高铝粘土Al2O3的含量较高，硬度和比重较大，耐火度高，常用以制造高级粘土制品。

【耐火粘土的应用】

耐火粘土主要用于冶金工业，作为生产定型耐火材料（各种规格的砖材）和不定型耐火材料的原料，用量约占全部耐火材料的70%。耐火粘土中的硬质粘土用于制作高炉耐火材料，炼铁炉、热风炉、盛钢桶的衬砖、塞头砖。高铝粘土用于制作电炉、高炉用的铝砖、高铝衬砖及高铝耐火泥。硬质粘土和高铝粘土常在高温（1400～1800℃）煅烧成熟料使用。

  粘土火泥是由煅烧粘土（熟料）、废粘土砖粉和结合粘土（生料）配制而成的。熟料是粘土火泥的主要成分，约占75%~80%，生粘土是结合剂，它的加入是为了增加粘土火泥的可塑性，降低透气性和失水率。但配入量不宜过大，否则易产生裂纹，以配入20%~25%为宜。粘土火泥在温度低于1000℃的焦炉上使用。

砌筑焦炉用的耐火泥，要求在常温下具有良好的可塑性和粘结性，以利施工；干燥后具有较小的收缩性，防止开裂；在使用温度下能发生烧结或固结，有一定的强度，以保证炉体的坚固性和严密性；其耐火度和荷重软化温度应高于使用温度。炼焦炉用耐火泥分为硅火泥和粘土火泥。砌筑硅砖时用硅火泥，砌筑粘土砖时用粘土火泥。硅火泥是由硅石、废硅砖和结合粘土配制而成的。硅石是主要成分，硅石中SiO2含量较高耐火度就越高。加入废硅砖粉是为了改善硅火泥与硅砖的高温粘结能力，因废硅砖粉与硅砖的膨胀基本相同，可使砖缝贴靠砖面。在硅火泥中废硅砖粉含量在20%~30%之间。硅火泥中加入结合粘土，可增加火泥的可塑性，降低透气性和失水率，一般加入量为15%~20%左右。
    砌筑焦炉时，根据各部位的砖种和温度的不同而采用不同的耐火泥。从燃烧室顶部到斜道区中、上部采用中温硅火泥，从斜道区下部到蓄热室中部采用低温硅火泥，蓄热室下部则采用加有水玻璃的低温硅火泥。粘土火泥主要用于砌筑粘土砖部位和修补焦炉。

耐火粘土在建材工业上用以制作水泥窑和玻璃熔窑用的高铝砖、磷酸盐高铝耐火砖、高铝质熔铸砖。高铝粘土经过煅烧，然后与石灰石混合制成含铝水泥，这种水泥具有速凝能力及防蚀性和耐热力强的特点.

耐火粘土在研磨工业、化工工业和陶瓷工业等方面也有重要的用途。高铝粘土经过在电弧炉中熔融，制造研磨材料，其中电熔刚玉磨料是目前应用最广泛的一种磨料，占全部磨料产品的2/3。高铝粘土可以用来生产各种铝化合物，如硫酸铝、氢氧化铝、氯化铝、硫酸钾铝等化工产品。在陶瓷工业中，硬质粘土和半硬质粘土可以作为制造日用陶瓷、建筑瓷和工业瓷的原材料。

高铝粘土还用于油井中，作为净化石油用的支撑剂，在农业上作为促肥剂，以及用作抗滑、抗磨的铺路材料，等等。硬质粘土还用于制新型耐火绝热材料——耐火纤维，它具有耐高温、导热系数小、耐酸碱、吸音和质轻等优点，在冶金、机械、电子、玻璃、陶瓷等工业上应用广泛。

耐 火 粘 土 细 粉 理 化 指 标

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