研究与实践表明,原材料的质量性能对转炉用镁碳砖使用效果有较大影响。因此,转炉镁碳砖厂家必须严格选用各种原材料。1.1.1 镁砂的选择 镁碳砖在使用过程中镁砂颗粒的蚀损过程大致为: ①方镁石颗粒与石墨在高温真空下产生固相反应如下: MgO+C→Mg↑+CO↑ 生成的蒸汽和CO挥发;②方镁石颗粒被熔渣化学熔损,包括外来炉渣及镁砂杂质中的各类氧化物的熔损; ③镁碳砖工作层基质氧化脱碳后,其结合强度降低.高品质转炉镁碳砖在炉渣的渗透及冲刷下,方镁石颗粒脱离砖体被冲裹进炉渣内。日本学者对电熔镁砂中MgO含量与侵蚀深度间的关系以及镁碳砖的抗渣性与镁砂中方镁石晶粒大小之间的关系作了深入的研究,其结果可以明显看出,生产镁碳砖不仅要注意镁砂的纯度,而且还要注意选用大结晶的电熔镁砂,并希望CaO/SiO2≥2。在充分考虑上述因素后,使用的镁碳砖选用了方镁石结晶晶粒大、结合力强、杂质少的高氧化镁含量的镁砂作为主要原料,这种镁砂不仅能降低方镁石晶体被硅酸盐相分割程度,减少熔渣对晶界的侵蚀速度,还可以提高镁砂与石墨高温共存时的稳定。

碳质制品是另一类中性耐火材料，根据含碳原料的成分和制品的矿物组成，分为碳砖、石墨制品和碳化硅质制品三类。碳砖是用高品位的石油焦为原料，加焦油、沥青作粘合剂，在1300℃隔绝空气条件下烧成。高品质转炉镁碳砖石墨制品(除天然石墨外)用碳质材料在电炉中经2500～2800℃石墨化处理制得。碳化硅制品则以碳化硅为原料，加粘土、氧化硅等粘结剂在1350～1400℃烧成。也可以将碳化硅加硅粉在电炉中氮气氛下制成氮化硅－碳化硅制品。碳质制品的热膨胀系数很低，导热性高，耐热震性能好，高温强度高。在高温下长期使用也不软化，不受任何酸碱的侵蚀，有良好的抗盐性能，山西转炉镁碳砖也不受金属和熔渣的润湿，质轻，是优质的耐高温材料。缺点是在高温下易氧化，不宜在氧化气氛中使用。碳质制品广泛用于高温炉炉衬（炉底、炉缸、炉身下部等）、熔炼有色金属炉的衬里。石墨制品可以做反应槽和石油化工的高压釜内衬。碳化硅与石墨制品还可以制成熔炼铜同金和轻合金用的坩埚。

(1)以固体为蓄热材料的中高温显热储热材料依靠自身温度变化进行热量存储与传递，转炉镁碳砖厂家储热密度小，设备体积庞大；(2)热化学储热材料是利用化学物质发生可逆的化学反应进行热量的存储与释放，适用的温度范围比较宽，储热密度大，理论上可以适用在中高温储热领域。但热化学储热技术工艺复杂，迄今为止，其技术成熟性尚低，需要进行大量的研究投入；(3)中高温相变储热材料储热密度大、高品质转炉镁碳砖放热过程近似等温，有利于设备的紧凑和微型化，但是相变材料的腐蚀性、与结构材料的兼容性、相变材料的热/化学稳定性、循环使用寿命等问题都需要进一步的研究。目前单一的固体蓄热系统放热不均匀温度波动不稳定，导致系统换热效率降低；而单一的相变蓄热系统因相变材料导热系数较小，致使系统充、放热速率较慢。

酸性用量较大的有硅砖和粘土砖。硅砖是含93%以上SiO2的硅质制品，使用的原料有硅石、废硅砖等。硅砖抗酸性炉渣侵蚀能力强，但易受碱性渣的侵蚀，它的荷重软化温度很高，转炉镁碳砖厂家接近其耐火度，重复煅烧后体积不收缩,甚至略有膨胀,但是抗热震性差。硅砖主要用于焦炉、玻璃熔窑、酸性炼钢炉等热工设备。粘土砖中含30%～46%氧化铝，它以耐火粘土为主要原料，耐火度1580～1770℃，转炉镁碳砖抗热震性好，属于弱酸性耐火材料，对酸性炉渣有抗蚀性，用途广泛，是生产量大的一类耐火材料。

早期钢包渣线部位使用的耐火材料是直接结合镁铬砖，电熔再结合镁铬砖等优质碱性砖。转炉镁碳砖厂家钢包用镁碳砖MgO-C砖成功在转炉上使用后，精炼钢包渣线部位也开始使用MgO-C砖，并取得了良好的使用效果。目前，我国和日本一般都使用含碳量为12%～20%的以树脂结合的MgO-C砖，而欧洲多采用沥青结合的MgO-C砖,含碳量一般在10%左右。镁碳砖我国精炼钢包渣线砖自从采用MgO-C砖代替镁铬砖后，高品质转炉镁碳砖综合使用效果明显。宝钢股份总公司300t钢包渣线从1989年7月开始使用MT−14A镁碳砖，渣线寿命保持在100次以上；150T电炉钢包渣线采用低碳镁碳砖冶炼帘线钢，出钢温度1600℃～1670℃，取得了明显效果。