第一篇 三石矿物总论 1
第一章 我国三石开发应用概况 1
第二章 三石矿产资源简述 11
第一节 世界三石矿产资源 11
第二节 中国三石矿产资源 14
一、三石矿产分布 14
二、三石矿床规模 15
第三章 三石矿床类型与矿床实例 17
第一节 矿床类型 17
第二节 矿床实例 19
一、蓝晶石 19
二、红柱石 26
三、硅线石 35
第四章 三石矿物选矿概论 44
第一节 选矿基本原理与方法 44
一、浮选 44
二、磁选 47
三、重选 48
第二节 三石选矿实例 50
一、蓝晶石 51
二、红柱石 54
三、硅线石 56
第五章 三石矿物的晶体结构和基本性质 58
第一节 硅酸盐矿物的分类 58
第二节 三石矿物晶体结构 60
一、蓝晶石 60
二、红柱石 61
三、硅线石 62
第三节 三石矿物的基本性质 65
一、三石矿物的一般性质 65
二、三石矿物在高温下的转化性能 66
第六章 三石精矿的研究方法 67
第一节 三石的肉眼鉴定和光学显微镜鉴定特征 67
第二节 三石粉末的X射线衍射分析 70
第三节 红外吸收光谱分析 73
第四节 差热分析 75
第五节 扫描电镜、电子探针及能谱分析 76
第二篇 三石矿物分论 79
第七章 三石矿物的莫来石化 79
第八章 蓝晶石 83
第一节 蓝晶石的莫来石化研究 83
一、试样制备 83
二、试样物相定性分析 83
三、蓝晶石的分解速度 84
四、蓝晶石粒度、煅烧温度与莫来石转化的关系 86
第二节 蓝晶石精矿在煅烧过程中显微结构的变化 88
第三节 蓝晶石精矿的膨胀性 92
一、蓝晶石膨胀值的理论计算 92
二、蓝晶石精矿的膨胀性与其纯度的关系 93
三、蓝晶石精矿的膨胀性与其粒度的关系 95
四、蓝晶石精矿的膨胀性与煅烧温度的关系 99
第四节 蓝晶石精矿煅烧过程中体积密度和显气孔率的变化 102
第五节 我国蓝晶石精矿 105
一、蓝晶石精矿技术指标 105
二、蓝晶石精矿生产情况 106
第六节 国外蓝晶石精矿 109
一、美国弗吉尼亚蓝晶石 109
二、其他国家蓝晶石精矿化学成分 112
第九章 红柱石 113
第一节 红柱石的莫来石化行为 113
一、河南西峡红柱石 113
二、新疆红柱石 120
三、南非红柱石 121
四、我国西北、东北及南非四产地红柱石 123
第二节 红柱石莫来石化的X射线定量分析 126
第三节 红柱石精矿在不同煅烧温度下显微结构的变化 131
第四节 红柱石精矿的膨胀性 135
第五节 红柱石精矿在煅烧过程中体积密度和显气孔率的变化 137
第六节 我国红柱石精矿 139
一、红柱石精矿技术指标 139
二、红柱石精矿生产情况 139
第七节 国外红柱石精矿简介 141
一、达姆瑞克（DAMREC）红柱石 141
二、南非红柱石资源公司红柱石 143
第十章 硅线石 144
第一节 硅线石精矿的基本性能 144
一、硅线石的颜色 144
二、硅线石精矿的化学成分、矿物组成和耐火度 145
三、硅线石精矿的粒度和硅线石晶体尺寸 146
四、硅线石精矿的热分析 147
五、硅线石的抗渣性能 151
第二节 硅线石精矿烧结样物相定性分析 152
一、红外吸收光谱物相分析 152
二、化学分析 155
第三节 硅线石精矿烧结样物相定量分析 158
一、硅线石精矿烧结样物相相对含量 158
二、硅线石莫来石化的X射线衍射定量分析 162
第四节 硅线石精矿的膨胀性 165
一、黑龙江鸡西硅线石精矿 165
二、河南镇平硅线石精矿 168
三、河北灵寿硅线石精矿 168
第五节 硅线石精矿煅烧过程中体积密度和显气孔率的变化 169
一、鸡西GJ-58酸洗硅线石精矿与细粉混合料的烧结性能 170
二、鸡西不同粒度GJ-56精矿的烧结性能 172
第六节 我国硅线石精矿 175
一、硅线石精矿技术指标 175
二、硅线石精矿生产情况 176
第七节 国外硅线石精矿简介 177
一、印度硅线石 177
二、其他国家硅线石精矿化学成分 180
第三篇 三石矿物的应用 181
第十一章 耐火材料性质 181
第一节 化学矿物组成 181
一、化学组成 181
二、矿物组成 183
第二节 耐火材料组织结构性质 184
一、气孔率、吸水率、真气孔率及体积密度 184
二、真密度、真相对密度、假密度 186
三、透气度 187
第三节 耐火材料力学性质 187
一、常温及高温耐压强度 188
二、常温及高温抗折强度 188
三、荷重软化温度 190
四、高温蠕变性 191
第四节 耐火材料热学性质 192
一、热膨胀性 192
二、导热性 193
三、比热容 194
第五节 耐火材料高温使用性质 194
一、耐火度 194
二、重烧线变化 195
三、抗热震性 196
四、抗CO侵蚀性 197
第十二章 焦炉用含三石的耐火材料 199
第一节 焦炉炭化室、燃烧室用砖 199
第二节 干熄焦装置用耐火材料 200
一、关于熄焦 200
二、干熄焦对耐火材料的要求 201
三、莫来石（红柱石）-碳化硅砖 202
第十三章 高炉用硅线石砖 203
第一节 宝钢1号高炉使用的硅线石砖 203
第二节 高炉用硅线石砖生产实例 204
一、原山东耐火材料厂 204
二、原河南焦作耐火材料厂 206
三、巩义市第五耐火材料总厂 207
第十四章 热风炉用低蠕变砖 210
第一节 我国热风炉用耐火材料的技术发展 210
一、热风炉的主要类型 210
二、热风炉用耐火材料的发展现状 212
第二节 低蠕变砖研发的技术思路 219
一、在材料中添加三石（加法） 219
二、显微结构控制 222
三、合理设计颗粒组成 224
第十五章 硅线石质低蠕变砖 226
第一节 莫来石-硅线石低蠕变砖 226
一、硅线石砖（H23）的研发 226
二、硅线石砖（H23）在武钢5BF上的应用 230
第二节 莫来石-刚玉型和刚玉-莫来石型低蠕变砖 233
第十六章 红柱石质低蠕变砖 239
第一节 热风炉对红柱石质砖的技术要求 239
第二节 红柱石或红柱石复合料对制品荷重软化温度等性能的影响 241
第三节 添加红柱石提高材料的耐热冲击性 243
第四节 蠕变温度1300℃的红柱石质砖 243
第五节 蠕变温度在1350～1500℃的红柱石质砖 245
第十七章 蓝晶石质低蠕变砖 247
第一节 蓝晶石可以直接制砖 247
第二节 蓝晶石质低蠕变砖生产的关键技术 248
一、蓝晶石粒度 248
二、蓝晶石的加入量 249
三、煅烧温度 249
第三节 蓝晶石低蠕变砖生产实例 250
一、原河南焦作耐火材料厂 250
二、原山东中齐耐火材料有限公司 252
三、河南巩义市第五耐火材料总厂 252
第十八章 高炉热风炉用抗热震低蠕变砖系列 253
第一节 作者的热风炉用耐火材料观 253
第二节 技术构思 253
一、抗蠕变性 253
二、抗热震性 254
第三节 抗热震低蠕变砖系列技术指标 254
第十九章 热风炉陶瓷燃烧器用砖 256
第二十章 鱼雷式铁水罐用红柱石耐火材料 259
第一节 鱼雷式铁水罐的构造、功能与对耐火材料的要求 259
第二节 红柱石砖和以红柱石为基的Al2O3-SiC-C砖在国外鱼雷铁水罐的应用 260
第三节 红柱石-SiC-C不烧砖的开发 263
一、主体原料的选择 264
二、红柱石-SiC-C不烧砖生产工艺要点 266
三、红柱石-SiC-C不烧砖的理化性能 266
第四节 红柱石砖在鱼雷式铁水罐中的应用 269
一、原料理化指标与配比 269
二、制品理化指标 269
第二十一章 特种黏土砖 270
第一节 概述 270
第二节 技术构思 271
第三节 特种黏土砖生产工艺和理化指标 273
第二十二章 改性高铝耐火材料 275
第一节 添加三石后材料的物相组成与烧结性能 275
一、添加三石后材料的物相组成 275
二、添加红柱石后高铝物料的烧结性能 277
第二节 添加三石对高铝矾土高温性能的影响 279
一、研制方案 280
二、制品理化指标 280
三、性能分析 281
第二十三章 添加三石改善高铝耐火材料的性能 282
第一节 我国高铝矾土概况 282
第二节 添加三石（1）的改性高铝砖 284
一、原料成分和生产要点 284
二、制品性能和机理分析 285
第三节 添加三石（2）的改性高铝砖 288
一、特级矾土熟料添加三石（2）的改性高铝砖 288
二、二级矾土熟料添加三石（2）的改性高铝砖 289
第四节 添加三石（3）的改性高铝砖 290
第二十四章 微膨胀与磷酸盐结合高铝砖 292
第一节 微膨胀高铝砖 292
第二节 磷酸盐结合高铝砖 293
第二十五章 抗热震砖系列 296
第一节 技术构思 296
第二节 用复相材料提高材料的抗热震性 296
一、复相材料 296
二、硅线石／红柱石与莫来石为主的复相材料 297
三、硅线石／红柱石与堇青石的复相材料 299
四、硅线石与SiC等复合材料 300
第三节 用三石、用低膨胀矿物提高材料的抗热震性 302
一、原料的选择 302
二、用低膨胀矿物提高材料的抗热震性 302
第四节 抗热震砖系列理化指标 302
第二十六章 三石在隔热耐火材料中的应用 304
第一节 用蓝晶石生产高性能轻质耐火材料 304
第二节 用红柱石生产耐火纤维 305
第二十七章 三石在不定形耐火材料中的应用 308
第一节 不定形耐火材料概述 308
第二节 三石在不定形耐火材料中的应用实例（部分） 310
一、耐火浇注料 310
二、耐火可塑料 318
三、耐火捣打料 319
四、耐火喷涂料 320
五、耐火泥浆 321
六、高强度挡渣墙预制件 322
第二十八章 用三石合成莫来石 325
第一节 用三石合成莫来石的基本原理 325
第二节 用硅线石精矿合成莫来石 327
一、原料化学成分与生产工艺流程 327
二、工艺条件试验 328
第三节 用蓝晶石精矿合成莫来石和锆莫来石 331
一、用蓝晶石精矿合成莫来石 331
二、用蓝晶石精矿合成锆莫来石 335
第二十九章 三石矿物在含碳材料中的应用及其他用途 339
第一节 三石矿物在含碳材料中的应用 339
第二节 三石矿物的其他用途 341
一、生产铝硅合金的原料 341
二、作铸铁防糙涂料的配料 342
三、作防热辐射保护层 342
四、利用蓝晶石-硅线石精矿生产高压电瓷 343
五、涂料 343
六、研磨膏 343
附录 345
附录1 三石生产及使用企业简介（部分） 345
附录1.1 鸡西天盛非金属矿业有限公司 345
附录1.2 河南南阳市开元蓝晶石矿 347
附录1.3 华成国际桐柏华成矿业有限公司 348
附录1.4 新疆宝安新能源矿业有限公司 349
附录1.5 甘肃紫鑫矿业煤化工有限公司 350
附录1.6 达姆瑞克（DAMREC）红柱石有限公司 351
附录1.7 南非红柱石资源公司 352
附录1.8 河南五耐集团实业有限公司 353
附录1.9 郑州安耐克（ANNEC）实业有限公司 357
附录1.10 郑州豫兴耐火材料有限公司 362
附录1.11 北京市昌河耐火材料有限公司 364
附录2 耐火矿物原料基本性质（部分） 367
附录3 筛目尺寸表 377
附录4 蓝晶石红柱石硅线石现行行业标准 379
附录5 作者部分论文 381
附录5.1 林彬荫等人的论文 381
附录5.2 潘宝明等人的论文 390
参考文献 398