在冶金、建材、化工等高温工业领域，耐火材料是保障生产安全与效率的关键。其中，以镁质原料为基础制备的耐火材料，因其优异的高温性能而占据核心地位。重烧镁砂、轻烧氧化镁、白色电熔镁以及电熔镁的生产，共同构成了现代高性能镁质耐火材料的产业基石。
一、核心原料：重烧镁砂与轻烧氧化镁
耐火材料的生产始于高品质的原料。菱镁矿（主要成分为MgCO₃）是获取这些原料的主要来源。
- 轻烧氧化镁：将菱镁矿在较低温度（约700-1000°C）下煅烧，使其分解，排出CO₂，得到化学活性高、质地疏松的氧化镁，即轻烧氧化镁（也称轻烧镁粉）。根据其氧化镁（MgO）含量的不同，常见牌号有85%、90%等。高活性使其在后续工艺中易于进行烧结或化学反应，是制备高密度制品或化学结合制品的重要原料。
- 重烧镁砂：将轻烧氧化镁或精选菱镁矿块在更高温度（通常高于1500°C）下进行死烧，使其达到充分的烧结和致密化，体积稳定，活性降低。重烧镁砂具有高耐火度（＞2000°C）、高抗渣侵蚀性和良好的高温强度，是制造镁砖、镁铬砖等定形耐火制品及补炉料的主要骨料。
二、高端制品：电熔镁砂（白色电熔镁）
为了满足对纯度、密度和晶体结构有极端要求的应用场景（如钢铁工业的炉外精炼、高级陶瓷、绝缘材料等），电熔工艺应运而生。
- 生产工艺：将高纯度的氧化镁原料（如轻烧氧化镁或天然菱镁矿）在电弧炉中，通过超过2750°C的高温熔融。熔体冷却后，形成巨大、发育完整的方镁石晶体。
- 产品特性：
- 极高纯度：MgO含量通常可达96%以上，甚至超过99%，杂质极少。
- 高密度与低气孔率：晶体直接结合，结构极其致密。
- 优异的高温性能：极高的耐火度、热震稳定性和抗侵蚀能力。
- 白色电熔镁：特指选用低铁、低杂质的原料，在熔炼和冷却过程中严格控制，获得的颜色洁白、纯度极高的电熔镁砂产品。它不仅具备普通电熔镁砂的所有优点，其极低的杂质含量（特别是铁、硼等）使其在光学、电子等高科技领域也有应用。
三、生产流程：从原料到耐火材料
典型的镁质耐火材料生产线是一个系统工程：
- 原料制备：开采并精选菱镁矿，通过轻烧获得活性氧化镁粉，或通过重烧/电熔获得高纯度高密度的镁砂颗粒。
- 配料与混炼：根据目标产品的性能要求，将不同粒度、不同种类的镁砂（重烧镁砂、电熔镁砂作为骨料，轻烧氧化镁粉作为细粉和结合剂）按科学比例混合，并加入少量结合剂（如纸浆废液、硫酸镁等）进行均匀混炼。
- 成型：通过压砖机（摩擦压砖机、液压机）将混合料压制成具有规定形状和尺寸的砖坯或制品。
- 干燥与烧成：砖坯经过干燥排除水分后，送入高温隧道窑或梭式窑进行烧成（温度通常在1550-1800°C）。在烧成过程中，轻烧氧化镁细粉与颗粒之间发生固相反应，形成陶瓷结合，赋予制品最终的强度和性能。对于不烧砖或补炉料，则可能省略烧成工序，依靠化学结合。
- 检验与包装：对烧成后的制品进行尺寸、外观、理化性能（如体积密度、常温耐压强度、荷重软化温度等）检测，合格后包装出厂。
四、结论
重烧镁砂提供了稳定的结构骨架，轻烧氧化镁85、90等高活性粉体充当了关键的“粘合剂”和反应介质，而白色电熔镁则代表了镁质原料性能的巅峰，用于最苛刻的工况。三者的协同与分级使用，使得现代耐火材料设计师能够“量身定制”出从常规到尖端的各类镁砖、镁碳砖、浇注料等产品，持续为高温工业的进步保驾护航。整个产业链的健康发展，依赖于对原料纯度的精益求精、对生产工艺的精确控制以及对最终产品性能的不断追求。
