WO2012122745A1

WO2012122745A1 - 一种耐高温空心球及其制备方法

Info

Publication number: WO2012122745A1
Application number: PCT/CN2011/075096
Authority: WO
Inventors: 王家邦; 傅晓云
Original assignee: Zhejiang University ZJU
Current assignee: Zhejiang University ZJU
Priority date: 2011-03-11
Filing date: 2011-06-01
Publication date: 2012-09-20
Anticipated expiration: 2013-09-11

Description

一种耐高温空心球及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种耐高温空心球及其制备方法。

背景技术

在传统能源日益枯竭而新能源发展缓慢的今天，当前最迫切的任务是开发轻质、高强、热震稳定性好、使用温度高能满足轻质结构高温炉所需的内衬材料，改变传统的超高温窑炉由于采用重质结构而存在的热容量大、升温速率低、能耗大、使用寿命短、中期维修量大等缺点，节约能源，降低能耗，为建设资源节约型社会和人类可持续发展服务。

由于轻质保温材料是通过引入气孔的方式获得低热导率，引入大量气孔会导致轻质材料的重烧线收缩率提高、荷重软化温度降低、高温蠕变严重、耐压强度降低，从而使隔热材料的使用温度很难提高，应用范围受到限制，因此寻找新方法制备新的高温隔热材料一直是各国专家的工作重点。现有的隔热材料中，氧化铝隔热材料品种最多，使用温度高，隔热节能效果好，是当今重点发展的隔热材料，其中轻质氧化铝空心球陶瓷的应用是隔热材料技术进步的一个标志，它克服了原有泡沫氧化铝产品强度低、高温抗蠕变性能差的缺点，可直接接触火焰，也可作为高温内衬结构材料使用，能够推动传统高温窑炉结构改造，为设计新型窑炉结构奠定基础。氧化铝空心球是一种性能优异的高温隔热材料，它是用纯度较高的氧化铝在电炉中熔炼吹制而成的，以氧化铝空心球为主体可制成各种形状制品，最高使用温度1800℃，制品机械强度高，为一般轻质制品的数倍，而体积密度可以达到刚玉制品的一半甚至更低。采用同样方法还可以制备出氧化锆空心球，使用温度也能够达到2100℃以上，但由于氧化锆原料价格昂贵，因此难以在工业生产中大规模推广应用。同时氧化铝空心球也因性价比，难以获得大规模应用，相对于耐火材料的总量来说，比例较小。目前已有的几种材质的空心球，熔炼过程中需要的温度较高，不仅用电能耗相当高，对制备条件要求非常苛刻，对于相关附属设备都是严峻考验，且成分比较单一，在抗侵蚀、抗热震性等方面的性能有待提高，使用范围也受限制。为进一步拓展空心球应用范围，特别是基于空心球的结构/隔热一体化复合砖概念的提出和部分产品成功开发，奠定电熔空心球大规模应用的基础。结构/隔热一体化复合砖由重质工作层/轻质隔热层两者复合而成，不同组分工作层需要不同组分的电熔空心球匹配，否则易出现界面反应，影响制品性能。

此外，基于低成本电熔空心球的浇注料出现，不同的使用环境条件提出来了不同的组分要求，有的要求电熔空心球具有更好的抗热震性，有的要求更好的耐磨性和抗侵蚀能力强，有的要求低成本，这些均需要不同组分和不同成本的原料来具体满足这些要求，需要本专利产品来配套满足。

发明内容

本发明目的在于提供一种耐高温空心球及其制备方法，依据的技术原理为以各种含钙物质或含铝物质或含镁物质或含铬物质或含锆物质或含钛物质为主要原料，同时根据需要引入添加剂来调整熔体组份和粘度，通过喷吹熔体制得耐高温空心球，使之各具不同功能特征。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种耐高温空心球，其特征在于：耐高温空心球中含 Al₂O₃ 、 CaO 、 MgO 、 Cr₂O₃ 、 ZrO₂ 或 TiO₂ 的一种或一种以上的任意组合。

所述的一种耐高温空心球，耐高温空心球中含 CaO 、 MgO 、 Cr₂O₃ 或 TiO₂ 的任意一种物质，或者含 Al₂O₃ 、 CaO 、 MgO 、 Cr₂O₃ 、 ZrO₂ 或 TiO₂ 的二种或二种以上的任意组合。

所述的一种耐高温空心球，耐高温空心球至少可分为如下种类：在下述的种类中，百分比均按质量百分比， 1 ）铝钙空心球，其中 Al₂O₃ 为 0.1~99.9% ， CaO 为 0.1 ～ 99.9% ； 2 ）镁铝钙空心球，其中 CaO 为 0.01 ～ 99.9% ， Al₂O₃ 为 0.01~99.9% ， MgO 为 0.01~99.9% ； 3 ）铝钛空心球，其中 Al₂O₃ 为 40~99.9% ， TiO₂ 为 0.1~60% ； 4 ）镁钙空心球，其中 CaO 为 0.1 ～ 99.9% ， MgO 为 0.1~99.9% ； 5 ）镁铝空心球，其中 Al₂O₃ 为 0.1~99.9% ， MgO 为 0.1~99.9% ； 6 ）镁铬空心球，其中 MgO 为 70~99.9% ， Cr₂O₃ 为 0.1~30% ； 7 ）铬刚玉空心球，其中 Al₂O₃ 为 70~99.9% ， Cr₂O₃ 为 0.1~30% ； 8 ）锆刚玉空心球，其中 Al₂O₃ 为 90~99.9% ， ZrO₂ 为 0.1~10% ； 9 ）镁钛空心球，其中 MgO 为 90~99.9% ， TiO₂ 为 0.1~10% ； 10 ）氧化镁空心球，其中 MgO 大于 95% ， 11 ）刚玉空心球，其中 Al₂O₃ 大于 93% ； 12 ）氧化钙空心球， CaO 大于 95% 。

所述的一种耐高温空心球，其特征在于：所述的耐高温空心球中含 Al₂O₃ 、 CaO 、 MgO 、 Cr₂O₃ 、 ZrO₂ 和 TiO₂ ，其中 Al₂O₃ 质量百分含量为 0.01~99.9% ， CaO 质量百分含量为 0.01 ～ 99.9% ， MgO 质量百分含量为 0.01~99.9% ， Cr₂O₃ 质量百分含量为 0.01~30% ， ZrO₂ 质量百分含量为 0.01~10% ， TiO₂ 质量百分含量为 0.01~60% 。

所述的一种耐高温空心球的制备方法，该方法的步骤如下：

1 ）将含钙物质或含铝物质或含镁物质或含铬物质或含锆物质或含钛物质的一种或一种以上按配比要求组合混匀，或将含钙物质或含铝物质或含镁物质或含铬物质或含锆物质或含钛物质的一种或一种以上和添加剂按配比组合要求混匀，得到配合料；

2 ）将配合料投入三相或直流电弧炉内，调整电流和电压，在1800~3200℃熔炼直至熔融，精炼10～80分钟，使熔体中 Al₂O₃+CaO+MgO+Cr₂O ₃+ZrO₂+TiO₂ 质量百分含量不小于 90% ；

3）熔炼结束，倾炉喷吹；

4）将球筛分得到0.2~5mm的耐高温空心球。

所述的含铝物质为工业氧化铝、氢氧化铝、高铝矾土或铝渣的一种或一种以上的任意组合。

所述的含钙物质为生石灰、消石灰、石灰岩、白云石或方解石中的一种或一种以上的任意组合。

所述的含镁物质为轻烧氧化镁粉、镁砂、白云石或菱镁矿中的一种或一种以上的任意组合。

所述的含铬物质为铬矿砂或氧化铬粉。

所述的含锆物质为锆英石或单斜氧化锆。

所述的含钛物质为氧化钛粉或高钛渣。

所述的添加剂为碳素材料，作为脱硅材料，用量为配合料中SiO2摩尔数的1.2～4倍。

所述的添加剂为碳素材料和含铁成分物质的混合物，碳素材料用量为配合料中SiO2摩尔数的0.8~3倍，含铁成分物质中铁摩尔含量为配合料中SiO2摩尔数的2～5倍。

所述的碳素材料为石墨、石油焦、煅后焦、煤、焦炭、沥青或木炭中的一种或一种以上的任意组合。

所述的含铁成分物质为铁屑、铁矿石、铁红、氧化铁黑、废铁或废钢中的一种或一种以上的任意组合。

本发明有益效果是所制备的耐高温空心球具有耐压强度高或抗侵蚀能力强或耐磨性好或抗热震性能好等特点，部分复合组分空心球熔炼温度较低，能够大幅降低熔炼过程中的电能消耗，大大降低生产成本，满足中低温窑炉的需求，并且保温隔热性能好和耐压强度高，特别适合用作隔热材料和轻质浇注料中的骨料，能够满足中低温使用条件的保温隔热要求。

具体实施方式

实施例1：锆刚玉空心球及其制备方法

原料配比采用质量百分含量，其中工业氧化铝 95% 和单斜氧化锆 5% ，采用石油焦、煅后焦和铁屑作为添加剂，石油焦和煅后焦的用量保证 C 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 0.8 倍，铁屑的用量保证 Fe 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 2 倍；将原料配合好后在球磨机中混合 1 小时；将配合料投入三相电弧炉内，调整电流和电压在2800℃熔炼至熔融，精炼10分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2~5mm的锆刚玉耐高温空心球。锆刚玉耐高温空心球中 Al₂O₃ 质量百分含量为 90.2% ， ZrO₂ 的质量百分含量为 4.8% ，产品可作为高强轻质浇注料和轻质砖骨料。

实施例 2 ：锆刚玉空心球及其制备方法

原料配比采用质量百分含量，其中工业氧化铝 93% 和锆英石 7% ，采用石墨作为添加剂，石墨的用量保证石墨中 C 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 4

倍；将原料配合好后在球磨机中混合1小时；将配合料投入三相电弧炉内，调整电流和电压在2200℃熔炼，精炼40分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2~5mm的锆刚玉耐高温空心球。锆刚玉耐高温空心球中 Al₂O₃ 质量百分含量为 90.4% ， ZrO₂ 的质量百分含量为 4.6% ，产品可作为高强轻质浇注料和轻质砖骨料。

实施例 3 ：锆刚玉空心球及其制备方法

原料配比采用质量百分含量，其中铝渣 94% 、锆英石 3% 和单斜氧化锆 1% ，采用焦炭、木炭和铁矿石作为添加剂，焦炭和木炭的用量保证

C 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 3 倍，铁矿石的用量保证 Fe 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 2 倍；将原料配合好后在球磨机中混合1.6小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在2200℃熔炼至熔融，精炼80分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2~5mm的锆刚玉耐高温空心球。锆刚玉耐高温空心球中 Al₂O₃ 质量百分含量为 92.5% ， ZrO₂ 的质量百分含量为 2.5% ，产品可作为高强轻质浇注料和轻质砖骨料。

实施例 4 ：锆刚玉空心球及其制备方法

原料配比采用质量百分含量，其中工业氧化铝 45% 、高铝矾土 50% 、锆英石 3% 和单斜氧化锆 2% ，采用石墨、石油焦、废铁、铁和铁红作为添加剂，石墨、石油焦的用量保证 C 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 0.8 倍，废铁、铁和铁红的用量保证 Fe 的摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 5 倍；将原料配合好后在球磨机中混合 1.8 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 2300 ℃ 熔炼至熔融，精炼 20 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的铬刚玉耐高温空心球。锆刚玉耐高温空心球中 Al₂O₃ 质量百分含量为 90.9% ， ZrO₂ 的质量百分含量为 4.1% ，产品可作为高强轻质浇注料和轻质砖骨料。

实施例 5 ：锆刚玉空心球及其制备方法

原料配比采用质量百分含量，其中氢氧化铝 96% 、锆英石 2.5% 、高纯单斜氧化锆 1.5% ，采用煅后焦、氧化铁黑和废钢作为添加剂，煅后焦的用量保证 C 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 2 倍，氧化铁黑和废钢的用量保证 Fe 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 3.5 倍；将原料配合好后在球磨机中混合 1.6 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 2500 ℃ 熔炼至熔融，精炼 30 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的锆刚玉耐高温空心球。锆刚玉耐高温空心球中 Al₂O₃ 质量百分含量为 90.4% ， ZrO₂ 的质量百分含量为 4.6% ，产品可作为高强轻质浇注料和轻质砖骨料。

实施例 6 ：锆刚玉空心球及其制备方法

原料配比采用质量百分含量，其中高铝矾土 94.5% 、锆英石 5.5% ，采用沥青、煤和铁屑作为添加剂，沥青和煤的用量保证 C 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 0.8 倍，铁屑的用量保证 Fe 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 5 倍；将原料配合好后在球磨机中混合 1.9 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 2800 ℃ 熔炼至熔融，精炼 10 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的锆刚玉耐高温空心球。锆刚玉耐高温空心球中 Al₂O₃ 质量百分含量为 90.9% ， ZrO₂ 的质量百分含量为 4.1% ，，产品可作为高强轻质浇注料和轻质砖骨料。

实施例 7 ：锆刚玉空心球及其制备方法

原料配比采用质量百分含量，其中高纯氢氧化铝【 Al （ OH ）₃ 的质量百分含量大于 99.99% 】 99.93% 和高纯单斜氧化锆【 ZrO₂ 的质量百分含量大于 99.99% 】 0.07% ；将原料配合好后在球磨机中混合 1.9 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 2800 ℃ 熔炼至熔融，精炼 10 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的锆刚玉耐高温空心球。锆刚玉耐高温空心球中 Al₂O₃ 质量百分含量为 99.9% ， ZrO₂ 的质量百分含量为 0.1% ，，产品可作为高强轻质浇注料和轻质砖骨料。

实施例 8 ：锆刚玉空心球及其制备方法

原料配比采用质量百分含量，其中高纯氢氧化铝【 Al （ OH ）₃ 的质量百分含量大于 99.99% 】 93.23% 和高纯单斜氧化锆【 ZrO₂ 的质量百分含量大于 99.99% 】 6.77% ；将原料配合好后在球磨机中混合 1.9 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 2800 ℃ 熔炼至熔融，精炼 10 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的锆刚玉耐高温空心球。锆刚玉耐高温空心球中 Al₂O₃ 质量百分含量为 90.0% ， ZrO₂ 的质量百分含量为 10.0% ，，产品可作为高强轻质浇注料和轻质砖骨料。

实施例 9 ：铬刚玉空心球及其制备方法

原料配比采用质量百分含量，其中工业氧化铝 75% 、铬矿砂 25% ，采用石墨作为添加剂，石墨的用量保证石墨中 C 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 4 倍；将原料配合好后在球磨机中混合 1 小时；将配合料投入三相电弧炉内，调整电流和电压在 2800 ℃ 熔炼，精炼 40 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的铬刚玉耐高温空心球。铬刚玉耐高温空心球中 Al₂O₃ 质量百分含量为 77.5.% ， Cr₂O₃ 的质量百分含量为 17.5% ，产品可作为高强轻质浇注料和轻质砖骨料。

实施例 10 ：铬刚玉空心球及其制备方法

原料配比采用质量百分含量，其中铬矿砂 10% 、氧化铬 10% 和铝渣 80% ，采用焦炭、木炭和铁矿石作为添加剂，焦炭和木炭的用量保证 C 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 3 倍，铁矿石的用量保证 Fe 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 2 倍；将原料配合好后在球磨机中混合 1.6 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 3100 ℃ 熔炼至熔融，精炼 10 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的铬刚玉耐高温空心球。铬刚玉耐高温空心球中 Al₂O₃ 质量百分含量为 80.9% ， Cr₂O₃ 的质量百分含量为 14.1% ，产品可作为高强轻质浇注料和轻质砖骨料。

实施例 11 ：铬刚玉空心球及其制备方法

原料配比采用质量百分含量，其中工业氧化铝 50% 、高铝矾土 30% 、铬矿砂 10% 、氧化铬粉 10% ，采用石墨、石油焦、废铁、铁和铁红作为添加剂，石墨、石油焦的用量保证 C 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 0.8 倍，废铁、铁和铁红的用量保证 Fe 的摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 5 倍；将原料配合好后在球磨机中混合 1.8 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 2900 ℃ 熔炼至熔融，精炼 20 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的铬刚玉耐高温空心球。铬刚玉耐高温空心球中 Al₂O₃ 质量百分含量为 77.8% ， Cr₂O₃ 的质量百分含量为 17.2% ，产品可作为高强轻质浇注料和轻质砖骨料。

实施例 12 ：铬刚玉空心球及其制备方法

原料配比采用质量百分含量，其中氢氧化铝 80% 、铬矿砂 15% 、氧化铬粉 5% ，采用煅后焦、氧化铁黑和废钢作为添加剂，煅后焦的用量保证 C 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 2 倍，氧化铁黑和废钢的用量保证 Fe 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 3.5 倍；将原料配合好后在球磨机中混合 1.6 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 2700 ℃ 熔炼至熔融，精炼 80 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的铬刚玉耐高温空心球。铬刚玉耐高温空心球中 Al₂O₃ 质量百分含量为 73.6% ， Cr₂O₃ 的质量百分含量为 21.4% ，产品可作为高强轻质浇注料和轻质砖骨料。

实施例 13 ：铬刚玉空心球及其制备方法

原料配比采用质量百分含量，其中高铝矾土 94% 、铬矿砂 6% ，采用沥青、煤和铁屑作为添加剂，沥青和煤的用量保证 C 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 0.8 倍，铁屑的用量保证 Fe 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 5 倍；将原料配合好后在球磨机中混合 1.9 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 3000 ℃ 熔炼至熔融，精炼 50 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的铬刚玉耐高温空心球。铬刚玉耐高温空心球中 Al₂O₃ 质量百分含量为 90.5% ， Cr₂O₃ 的质量百分含量为 4.5% ，，产品可作为高强轻质浇注料和轻质砖骨料。

实施例 14 ：铬刚玉空心球及其制备方法

原料配比采用质量百分含量，其中氢氧化铝 87.76% 和高纯氧化铬 12.24% ；将原料配合好后在球磨机中混合 1.9 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 3000 ℃ 熔炼至熔融，精炼 50 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的铬刚玉耐高温空心球。铬刚玉耐高温空心球中 Al₂O₃ 质量百分含量为 78.3% ， Cr₂O₃ 的质量百分含量为 16.7% ，，产品可作为高强轻质浇注料和轻质砖骨料。

实施例 15 ：铬刚玉空心球及其制备方法

原料配比采用质量百分含量，其中高纯氢氧化铝 [Al(OH)₃ 的质量百分含量大于 99.99%]78.11% 和高纯氧化铬 [Cr₂O₃ 的质量百分含量大于 99.99%]21.89% ；将原料配合好后在球磨机中混合 1.9 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 3000 ℃ 熔炼至熔融，精炼 50 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的铬刚玉耐高温空心球。铬刚玉耐高温空心球中 Al₂O₃ 质量百分含量为 70% ， Cr₂O₃ 的质量百分含量为 30.0% ，产品可作为高强轻质浇注料和轻质砖骨料。

实施例 16 ：铬刚玉空心球及其制备方法

原料配比采用质量百分含量，其中高纯氢氧化铝 [Al(OH)₃ 的质量百分含量大于 99.99%]99.93% ，高纯氧化铬 [Cr₂O₃ 的质量百分含量大于 99.99%]0.07% ；将原料配合好后在球磨机中混合 1.9 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 3000 ℃ 熔炼至熔融，精炼 50 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的铬刚玉耐高温空心球。铬刚玉耐高温空心球中 Al₂O₃ 质量百分含量为 99.9% ， Cr₂O₃ 的质量百分含量为 0.1% ，，产品可作为高强轻质浇注料和轻质砖骨料。

实施例 17 ：铝钛空心球及其制备方法

原料按质量百分含量配比为铝渣 95% 、高钛渣 3% 和二氧化钛粉 2% ，采用焦炭、木炭和铁矿石作为添加剂，焦炭和木炭的用量保证 C 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 3 倍，铁矿石的用量保证 Fe 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 2 倍；将原料配合好后在球磨机中混合 1.6 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 1900 ℃ 熔炼至熔融，精炼 30 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的铝钛耐高温空心球。铝钛耐高温空心球中 Al₂O₃ 的质量百分含量为 91.2% ， TiO₂ 的质量百分含量为 3.8% ，产品可作为高强轻质浇注料和轻质隔热砖骨料。

实施例 18 ：铝钛空心球及其制备方法

原料按质量百分含量配比为工业氧化铝 42% 、高铝矾土 55% 、高钛渣 1% 、二氧化钛粉 2% ，采用煅后焦、煤、废铁、铁和铁红作为添加剂，煅后焦、煤的用量保证 C 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 0.8 倍，废铁、铁和铁红的用量保证 Fe 的摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 5 倍；将原料配合好后在球磨机中混合 1.8 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 2300 ℃ 熔炼至熔融，精炼 10 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的铝钛耐高温空心球。铝钛耐高温空心球中 Al₂O₃ 的质量百分含量为 92.0% ， TiO₂ 的质量百分含量为 3.0% ，产品可作为高强轻质浇注料和轻质隔热砖骨料。

实施例 19 ：铝钛空心球及其制备方法

原料按质量百分含量配比为采用工业氧化铝 96% 、高钛渣 2.5% 、二氧化钛粉 1.5% ，采用石墨、石油、煅后焦、氧化铁黑和废钢作为添加剂，石墨、石油、煅后焦的用量保证 C 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 2 倍，氧化铁黑和废钢的用量保证 Fe 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 3.5 倍；将原料配合好后在球磨机中混合 2 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 2500 ℃ 熔炼至熔融，精炼 10 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的铝钛耐高温空心球。铝钛耐高温空心球中 Al₂O₃ 的质量百分含量为 91.4% ， TiO₂ 的质量百分含量为 3.6% ，产品可作为高强轻质浇注料和轻质隔热砖骨料。

实施例 20 ：铝钛空心球及其制备方法

原料按质量百分含量配比为高铝矾土 97% 、二氧化钛粉 3% ，采用沥青、煤和铁屑作为添加剂，沥青和煤的用量保证 C 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 3 倍，铁屑的用量保证 Fe 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 3 倍；将原料配合好后在球磨机中混合 1.9 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 2200 ℃ 熔炼至熔融，精炼 80 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的铝钛耐高温空心球。铝钛耐高温空心球中 Al₂O₃ 的质量百分含量为 91.7% ， TiO₂ 的质量百分含量为 3.3% ，产品可作为高强轻质浇注料和轻质隔热砖骨料。

实施例 21 ：铝钛空心球及其制备方法

原料按质量百分含量配比为工业氧化铝 91% 、二氧化钛粉 9% ，采用石墨作为添加剂，石墨的用量保证 C 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 1.2 倍；将原料配合好后在球磨机中混合 1.8 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 2300 ℃ 熔炼至熔融，精炼 20 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的铝钛耐高温空心球。铝钛耐高温空心球中 Al₂O₃ 的质量百分含量为 88.2% ， TiO₂ 的质量百分含量为 10% ，产品可作为高强轻质浇注料和轻质隔热砖骨料。

实施例 22 ：铝钛空心球及其制备方法

原料按质量百分含量配比为工业氧化铝 57% 、二氧化钛粉 43% ，采用沥青作为添加剂，沥青的用量保证 C 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 4 倍；将原料配合好后在球磨机中混合 1.8 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 2200 ℃ 熔炼至熔融，精炼 20 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的铝钛耐高温空心球。铝钛耐高温空心球中 Al₂O₃ 的质量百分含量为 56% ， TiO₂ 的质量百分含量为 44% ，产品可作为高强轻质浇注料和轻质隔热砖骨料。

实施例 23 ：铝钛空心球及其制备方法

原料按质量百分含量配比为高纯氢氧化铝 [Al(OH)₃ 的质量百分含量大于 99.99%]99.93% 、高纯二氧化钛粉 [TiO₂ 的质量百分含量大于 99.99%]0.07% ；将原料配合好后在球磨机中混合 1.8 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 2200 ℃ 熔炼至熔融，精炼 20 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的铝钛耐高温空心球。铝钛耐高温空心球中 Al₂O₃ 的质量百分含量为 99.9% ， TiO₂ 的质量百分含量为 0.1% ，产品可作为高强轻质浇注料和轻质隔热砖骨料。

实施例 24 ：铝钛空心球及其制备方法

原料按质量百分含量配比为高纯氢氧化铝 [Al(OH)₃ 的质量百分含量大于 99.99%]50.48% 、高纯二氧化钛粉 [TiO₂ 的质量百分含量大于 99.99%]49.52% ；将原料配合好后在球磨机中混合 1.9 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 2200 ℃ 熔炼至熔融，精炼 80 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的铝钛耐高温空心球。铝钛耐高温空心球中 Al₂O₃ 的质量百分含量为 40% ， TiO₂ 的质量百分含量为 60.0% ，产品可作为高强轻质浇注料和轻质隔热砖骨料。

实施例 25 ：镁钙空心球及其制备方法

原料配比采用质量百分含量，其中镁砂 32% 、消石灰 68% ，采用沥青和铁红、氧化铁黑作为添加剂，沥青的用量保证 C 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 2 倍，铁红和氧化铁黑的用量保证 Fe 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 3 倍；将原料配合好后在球磨机中混合 2 小时；将配合料投入三相电弧炉内，调整电流和电压在 2500 ℃ 熔炼至熔融，精炼 10 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的镁钙耐高温空心球。镁钙耐高温空心球中 CaO 的质量百分含量为 58.6% ， MgO 的质量百分含量为 36.4% ，产品可作为快速造渣剂使用，也可作为高强轻质浇注料骨料。

实施例 26 ：镁钙空心球及其制备方法

原料配比采用质量百分含量，其中氧化镁粉 10% 、菱镁矿 10% 、白云石 50% 和消石灰 30% ，采用木炭、石油焦、煤、铁屑和铁矿石作为添加剂，木炭、石油焦和煤的用量保证 C 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 3 倍，铁红和氧化铁黑的用量保证 Fe 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 2 倍；将原料配合好后在球磨机中混合 1.8 小时；将配合料投入三相电弧炉内，调整电流和电压在 2600 ℃ 熔炼至熔融，精炼 80 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的镁钙耐高温空心球。镁钙耐高温空心球中 CaO 的质量百分含量为 34.5% ， MgO 的质量百分含量为 60.5% ，产品可作为快速造渣剂使用，也可作为高强轻质浇注料骨料。

实施例 27 ：镁钙空心球及其制备方法

原料配比采用质量百分含量，其中菱镁矿 1% 和方解石 99% ，采用煅后焦、石墨、废钢和氧化铁黑作为添加剂，煅后焦、石墨的用量保证 C 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 0.8 倍，废钢和氧化铁黑的用量保证 Fe 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 5 倍；将原料配合好后在球磨机中混合 1.4 小时；将配合料投入三相电弧炉内，调整电流和电压在 2900 ℃ 熔炼至熔融，精炼 50 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的镁钙耐高温空心球。镁钙耐高温空心球中 CaO 的质量百分含量为 94.2% ， MgO 的质量百分含量为 0.8% ，产品可作为快速造渣剂使用，也可作为高强轻质浇注料骨料。

实施例 28 ：镁钙空心球及其制备方法

原料配比采用质量百分含量，其中氧化镁 80% 和白云石 20% ，采用沥青和石油焦作为添加剂，沥青和石油焦的用量保证 C 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 4 倍；将原料配合好后在球磨机中混合 1.6 小时；将配合料投入三相电弧炉内，调整电流和电压在 3000 ℃ 熔炼至熔融，精炼 40 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的镁钙耐高温空心球。镁钙耐高温空心球中 CaO 的质量百分含量为 3.2% ， MgO 的质量百分含量为 91.8% ，产品可作为快速造渣剂使用，也可作为高强轻质浇注料骨料。

实施例 29 ：镁钙空心球及其制备方法

原料配比采用质量百分含量，其中轻烧氧化镁粉 30% 、镁砂 10% 、菱镁矿 10% 、生石灰 10% 、消石灰 10% 、石灰岩 10% 、白云石 10% 、方解石 10% ，采用沥青和石油焦作为添加剂，沥青和石油焦的用量保证 C 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 1.2 倍；将原料配合好后在球磨机中混合 1.6 小时；将配合料投入三相电弧炉内，调整电流和电压在 3200 ℃ 熔炼至熔融，精炼 25 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的镁钙耐高温空心球。镁钙耐高温空心球中 CaO 的质量百分含量为 34.6% ， MgO 的质量百分含量为 60.4% ，产品可作为快速造渣剂使用，也可作为高强轻质浇注料骨料。

实施例 30 ：镁钙空心球及其制备方法

原料配比采用质量百分含量，其中轻烧氧化镁粉 20% 、镁砂 5% 、菱镁矿 5% 、生石灰 25% 、消石灰 5% 、石灰岩 5% 、白云石 25% 和方解石 5% ，采用沥青和石油焦作为添加剂，沥青和石油焦的用量保证 C 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 4 倍；将原料配合好后在球磨机中混合 1.6 小时；将配合料投入三相电弧炉内，调整电流和电压在 3000 ℃ 熔炼至熔融，精炼 45 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的镁钙耐高温空心球。镁钙耐高温空心球中 CaO 的质量百分含量为 42.6% ， MgO 的质量百分含量为 52.4% ，产品可作为快速造渣剂使用，也可作为高强轻质浇注料骨料。

实施例 31 ：镁钙空心球及其制备方法

原料配比采用质量百分含量，其中高纯生石灰（ CaO 的质量百分含量大于 99.99% ） 99.9% 和高纯镁砂（ MgO 的质量百分含量大于 99.99% ） 0.1% ；将原料配合好后在球磨机中混合 1.6 小时；将配合料投入三相电弧炉内，调整电流和电压在 3000 ℃ 熔炼至熔融，精炼 45 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的镁钙耐高温空心球。镁钙耐高温空心球中 CaO 的质量百分含量为 99.9% ， MgO 的质量百分含量为 0.1% ，产品可作为快速造渣剂使用，也可作为高强轻质浇注料骨料。

实施例 32 ：镁钙空心球及其制备方法

原料配比采用质量百分含量，其中高纯生石灰（ CaO 的质量百分含量大于 99.99% ） 0.1% 和高纯镁砂（ MgO 的质量百分含量大于 99.99% ） 99.9% ；将原料配合好后在球磨机中混合 1.6 小时；将配合料投入三相电弧炉内，调整电流和电压在 3000 ℃ 熔炼至熔融，精炼 45 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的镁钙耐高温空心球。镁钙耐高温空心球中 CaO 的质量百分含量为 0.1% ， MgO 的质量百分含量为 99.9% ，产品可作为快速造渣剂使用，也可作为高强轻质浇注料骨料。

实施例 33 ：镁铬空心球及其制备方法

原料配比采用质量百分含量，其中轻烧氧化镁粉 68.0% 、镁砂 13.0% 和氧化铬 19.0% ，采用石油焦作为添加剂，石油焦的用量保证石油焦中 C 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 4 倍；将原料配合好后在球磨机中混合 2 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 3200 ℃ 熔炼，精炼 40 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的镁铬空心球。镁铬空心球中 MgO 的质量百分含量为 80.9% ， Cr₂O₃ 的质量百分含量为 14.1% ，产品可作为高强轻质浇注料和轻质隔热砖骨料。

实施例 34 ：镁铬空心球及其制备方法

原料配比采用质量百分含量，其中轻烧氧化镁粉 60% 、菱镁矿 20% 和铬矿砂 20% ，采用煤、石墨、沥青、铁矿石和铁红作为添加剂，煤、石墨和沥青的用量保证石油焦中 C 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 0.8 倍，铁矿石和铁红的用量保证 Fe 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 5 倍；将原料配合好后在球磨机中混合 1.8 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 3000 ℃ 熔炼，精炼 10 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 铬镁铬空心球。镁铬空心球中 MgO 的质量百分含量为 79.4% ， Cr₂O₃ 的质量百分含量为 15.6% ，产品可作为高强轻质浇注料和轻质砖骨料。

实施例 35 ：镁铬空心球及其制备方法

原料配比采用质量百分含量，其中镁砂 98% 、氧化铬 0.8% 和铬矿砂 1.2% ，将原料配合好后在球磨机中混合 1.6 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 2900 ℃ 熔炼，精炼 50 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的镁铬空心球。镁铬空心球中 MgO 的质量百分含量为 93.5% ， Cr₂O₃ 的质量百分含量为 1.5% ，产品可作为高强轻质浇注料和轻质砖骨料。

实施例 36 ：镁铬空心球及其制备方法

原料配比采用质量百分含量，其中镁砂 60% 、菱镁矿 20% 和氧化铬 20% ，采用木炭、石墨、铁矿石和废钢作为添加剂，木炭和石墨的用量保证石油焦中 C 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 2 倍，铁矿石和废钢的用量保证 Fe 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 3.4 倍；将原料配合好后在球磨机中混合 1.4 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 3000 ℃ 熔炼，精炼 30 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的镁铬空心球。镁铬空心球中 MgO 的质量百分含量为 73.7% ， Cr₂O₃ 的质量百分含量为 21.3% ，产品可作为高强轻质浇注料和轻质砖骨料。

实施例 37 ：镁铬空心球及其制备方法

原料配比采用质量百分含量，其中轻烧氧化镁 50% 、菱镁矿 30% 和铬矿砂 20% ，采用煤和石油焦作为添加剂，煤和石油焦的用量保证石油焦中 C 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 1.2 倍；将原料配合好后在球磨机中混合 1.8 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 2600 ℃ 熔炼，精炼 80 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的镁铬空心球。镁铬空心球中 MgO 的质量百分含量为 78.3% ， Cr₂O₃ 的质量百分含量为 16.7% ，产品可作为高强轻质浇注料和轻质砖骨料。

实施例 38 ：镁铬空心球及其制备方法

原料配比采用质量百分含量，其中高纯镁砂（ MgO 的质量百分含量大于 99.99% ） 99.9% 和高纯氧化铬（ Cr₂O₃ 的质量百分含量大于 99.99% ） 0.1% ；将原料配合好后在球磨机中混合 1.4 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 3000 ℃ 熔炼，精炼 30 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的镁铬空心球。镁铬空心球中 MgO 的质量百分含量为 99.9% ， Cr₂O₃ 的质量百分含量为 0.1% ，产品可作为高强轻质浇注料和轻质砖骨料。

实施例 39 ：镁铬空心球及其制备方法

原料配比采用质量百分含量，其中高纯镁砂（ MgO 的质量百分含量大于 99.99% ） 70% 和高纯氧化铬（ Cr₂O₃ 的质量百分含量大于 99.99% ） 30% ；将原料配合好后在球磨机中混合 1.4 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 3000 ℃ 熔炼，精炼 30 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的镁铬空心球。镁铬空心球中 MgO 的质量百分含量为 70% ， Cr₂O₃ 的质量百分含量为 30% ，产品可作为高强轻质浇注料和轻质砖骨料。

实施例 40 ：镁铝钙空心球及其制备方法

原料按质量百分含量配比为工业氧化铝 30% 、氢氧化铝 33% 、轻烧氧化镁粉 8% 、消石灰 9% 和石灰岩 20% 。采用煤和焦炭作为添加剂，煤和焦炭的用量保证 C 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 1.2 倍；将原料配合好后在球磨机中混合 2 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 1800 ℃ 熔炼至熔融，精炼 40 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的镁铝钙耐高温空心球。镁铝钙空心球中 Al₂O₃ 质量百分含量为 63.6% ， CaO 质量百分含量为 21.5% ， MgO 质量百分含量为 9.9% ，产品可作为高强轻质浇注料骨料。

实施例 41 ：镁铝钙空心球及其制备方法

原料按质量百分含量配比为高铝矾土 30% 、镁砂 20% 和石灰岩 50% ，采用石墨、石油焦、氧化铁黑、铁和铁红作为添加剂，石墨、石油焦的用量保证 C 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 1 倍，氧化铁黑、铁和铁红的用量保证 Fe 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 2.5 倍；将原料配合好后在球磨机中混合 1.8 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 2200 ℃ 熔炼至熔融，精炼 20 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的镁铝钙耐高温空心球。镁铝钙空心球中 Al₂O₃ 质量百分含量为 28.1% ， CaO 质量百分含量为 34.8% ， MgO 质量百分含量为 32.1% ，产品可作为快速造渣剂使用，也可作为高强轻质浇注料骨料。

实施例 42 ：镁铝钙空心球及其制备方法

原料按质量百分含量配比为铝渣 20% 、氢氧化铝 20% 、菱镁矿 40% 、方解石 20% 。采用石墨、石油焦、沥青、铁屑和废铁作为添加剂，石墨、石油焦和沥青的用量保证 C 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 0.8 倍，铁屑和废铁的用量保证 Fe 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 2.0 倍；将原料配合好后在球磨机中混合 1.6 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 2300 ℃ 熔炼至熔融，精炼 10 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的镁铝钙耐高温空心球。镁铝钙空心球中 Al₂O₃ 质量百分含量为 53.2% ， CaO 质量百分含量为 15.8% ， MgO 质量百分含量为 30.0% ，产品可作为高强轻质浇注料骨料。

实施例 43 ：镁铝钙空心球及其制备方法

原料按质量百分含量配比为工业氧化铝 40% 、高铝矾土 30% 、白云石 20% 、镁砂 5% 和石灰岩 5% ，采用煅后焦、木炭作、废钢和铁矿石为添加剂，煅后焦、木炭的用量保证 C 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 3 倍；废钢和铁矿石的用量保证 Fe 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 5 倍，将原料配合好后在球磨机中混合 1.4 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 2000 ℃ 熔炼至熔融，精炼 80 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的镁铝钙耐高温空心球。镁铝钙空心球中 Al₂O₃ 质量百分含量为 67.4% ， CaO 质量百分含量为 6.2% ， MgO 质量百分含量为 21.4% ，产品可作为高强轻质浇注料骨料。

实施例 44 ：镁铝钙空心球及其制备方法

原料按质量百分含量配比为高铝矾土 85% 、轻烧氧化镁粉 6% 、消石灰 5% 和石灰岩 4% 。采用煤和焦炭作为添加剂，煤和焦炭的用量保证 C 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 4 倍；将原料配合好后在球磨机中混合 2 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 2100 ℃ 熔炼至熔融，精炼 10 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的镁铝钙耐高温空心球。镁铝钙空心球中 Al₂O₃ 质量百分含量为 75.4% ， CaO 质量百分含量为 6.0 % ， MgO 质量百分含量为 13.6 % ，产品可作为快速造渣剂使用，也可作为高强轻质浇注料骨料。

实施例 45 ：镁铝钙空心球及其制备方法

原料按质量百分含量配比为工业氧化铝 5% 、镁砂 85% 和石灰岩 10% ，采用煤、焦炭、氧化铁黑、铁和铁红作为添加剂，煤、焦炭的用量保证 C 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 3 倍，氧化铁黑、铁和铁红的用量保证 Fe 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 2.5 倍；将原料配合好后在球磨机中混合 1.8 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 2000 ℃ 熔炼至熔融，精炼 20 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的镁铝钙耐高温空心球。镁铝钙空心球中 Al₂O₃ 质量百分含量为 8.0 % ， CaO 质量百分含量为 5.3% ， MgO 质量百分含量为 81.7 % ，产品可作为高强轻质浇注料骨料。

实施例 46 ：镁铝钙空心球及其制备方法

原料按质量百分含量配比为工业氧化铝 5% 、氢氧化铝 5% 、菱镁矿 10% 、生石灰 77% 、方解石 3% 。采用石墨、石油焦、沥青、铁屑和废铁作为添加剂，石墨、石油焦和沥青的用量保证 C 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 0.8 倍，铁屑和废铁的用量保证 Fe 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 2.0 倍；将原料配合好后在球磨机中混合 1.6 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 2300 ℃ 熔炼至熔融，精炼 40 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的镁铝钙耐高温空心球。镁铝钙空心球中 Al₂O₃ 质量百分含量为 8.6 % ， CaO 质量百分含量为 81.7% ， MgO 质量百分含量为 4.7% ，产品可作为高强轻质浇注料骨料。

实施例 47 ：镁铝钙空心球及其制备方法

原料按质量百分含量配比为高纯氢氧化铝【 Al （ OH ）₃ 质量百分含量大于 99.99% 】 99.93% 、高纯生石灰【 CaO 质量百分含量大于 99.99% 】 0.01% 和高纯镁砂【 MgO 质量百分含量大于 99.99% 】 0.06% ；将原料配合好后在球磨机中混合 1.6 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 2300 ℃ 熔炼至熔融，精炼 40 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的镁铝钙耐高温空心球。镁铝钙空心球中 Al₂O₃ 质量百分含量为 99.9% ， CaO 质量百分含量为 0.01% ， MgO 质量百分含量为 0.09% ，产品可作为高强轻质浇注料骨料。

实施例 48 ：镁铝钙空心球及其制备方法

原料按质量百分含量配比为高纯氢氧化铝【 Al （ OH ）₃ 质量百分含量大于 99.99% 】 0.14% 、高纯生石灰【 CaO 质量百分含量大于 99.99% 】 99.85% 和高纯镁砂【 MgO 质量百分含量大于 99.99% 】 0.01% ；将原料配合好后在球磨机中混合 1.6 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 2300 ℃ 熔炼至熔融，精炼 40 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的镁铝钙耐高温空心球。镁铝钙空心球中 Al₂O₃ 质量百分含量为 0.09% ， CaO 质量百分含量为 99.9% ， MgO 质量百分含量为 0.01% ，产品可作为高强轻质浇注料骨料。

实施例 49 ：镁铝钙空心球及其制备方法

原料按质量百分含量配比为高纯氢氧化铝【 Al （ OH ）₃ 质量百分含量大于 99.99% 】 0.015% 、高纯氧化钙【 CaO 质量百分含量大于 99.99% 】 0.089% 和高纯镁砂【 MgO 质量百分含量大于 99.99% 】 99.896% ；将原料配合好后在球磨机中混合 1.6 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 2800 ℃ 熔炼至熔融，精炼 40 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的镁铝钙耐高温空心球。镁铝钙空心球中 Al₂O₃ 质量百分含量为 0.01% ， CaO 质量百分含量为 0.09% ， MgO 质量百分含量为 99.9% ，产品可作为高强轻质浇注料骨料。

实施例50： 氧化钙空心球及其制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中消石灰18%、石灰石26%、生石灰56%；采用石油焦和铁屑作为添加剂，石油焦的用量保证石墨中C摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的2倍，铁屑的用量保证铁屑中Fe摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的3倍，将原料配合好后在球磨机中混合2小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在2800℃熔炼至熔融，精炼30分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的氧化钙空心球。氧化钙空心球中CaO质量百分含量为96%，作为快速造渣剂和碱性复合砖轻质隔热层骨料。

实施例51：氧化镁空心球及制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中轻烧氧化镁粉28%、镁砂72%（以上二种原料均含有小量铝），采用石墨作为添加剂，石墨的用量保证石墨中C摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的3倍；将原料配合好后在球磨机中混合1小时；将配合料投入三相电弧炉内，调整电流和电压在2900℃熔炼至熔融，精炼40分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的氧化镁空心球。氧化镁空心球中氧化镁质量百分含量95%。可作为镁铝空心球砖、镁铝复合砖、碱性复合砖和镁铝空心球浇注料骨料。

实施例52：氧化钙空心球及其制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中消石灰[Ca （ OH ）₂ 的质量百分含量大于 99.99%]100% ，投入三相电弧炉内，调整电流和电压在2800℃熔炼，精炼40分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的铝含量很少的铝钙空心球。氧化钙空心球中CaO质量百分含量为99.9%，产品可作为快速造渣剂使用，也可作为高强轻质碱性浇注料的骨料，也可用作制备轻质高强钙质保温砖，也可用作碱性白云石复合砖轻质隔热层骨料。

实施例53：氧化镁空心球及制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中高纯轻烧氧化镁粉 [MgO 的质量百分含量大于 99.99%] 100% ；将原料配合好后在球磨机中混合1小时；将配合料投入三相电弧炉内，调整电流和电压在3000℃熔炼至熔融，精炼40分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的氧化镁空心球。氧化镁空心球中氧化镁质量百分含量99.9%。可作为镁铝空心球砖、镁铝复合砖、碱性复合砖和镁铝空心球浇注料骨料。

实施例54：铝钙空心球及其制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中高铝矾土88%、生石灰12%，采用石油焦、煅后焦和铁屑作为添加剂，石油焦和煅后焦的用量保证C摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的0.8倍，铁屑的用量保证Fe摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的2倍；将原料配合好后在球磨机中混合1小时；将配合料投入三相电弧炉内，调整电流和电压在2000℃熔炼至熔融，精炼40分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的矾土基铝钙空心球。铝钙空心球中Al₂O₃质量百分含量为82.6%，CaO质量百分含量为12.4%，产品可作为快速造渣剂使用，也可作为高强轻质浇注料的骨料，也可用作制备轻质高强铝钙保温砖。

实施例55：铝钙空心球及其制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中高铝矾土63%、消石灰17%、石灰岩20%，采用煤和焦炭作为添加剂，煤和焦炭的用量保证C摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的1.2倍；将原料配合好后在球磨机中混合2小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在1800℃熔炼至熔融，精炼10分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的矾土基铝钙空心球。铝钙空心球中Al₂O₃质量百分含量为66.3%，CaO质量百分含量为28.7%，产品可作为快速造渣剂使用，也可作为高强轻质浇注料的骨料，也可用作制备轻质高强铝钙保温砖。

实施例56：铝钙空心球及其制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中高铝矾土65%、方解石17%、生石灰18%，采用焦炭、木炭和铁矿石作为添加剂，焦炭和木炭的用量保证C摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的3倍，铁矿石的用量保证Fe摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的2倍；将原料配合好后在球磨机中混合1.6小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在1900℃熔炼至熔融，精炼30分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的矾土基铝钙空心球。铝钙空心球中Al₂O₃质量百分含量为64.6%，CaO质量百分含量为30.4%，产品可作为快速造渣剂使用，也可作为高强轻质浇注料的骨料，也可用作制备轻质高强铝钙保温砖。

实施例57：铝钙空心球及其制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中高铝矾土32%、消石灰68%，采用沥青和铁红、氧化铁黑作为添加剂，沥青的用量保证C摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的2倍，铁红和氧化铁黑的用量保证Fe摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的4倍；将原料配合好后在球磨机中混合2小时；将配合料投入三相电弧炉内，调整电流和电压在1900℃熔炼至熔融，精炼20分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的矾土基铝钙空心球。铝钙空心球中Al₂O₃质量百分含量为33.1%，CaO质量百分含量为61.9%，产品可作为快速造渣剂使用，也可作为高强轻质浇注料的骨料，也可用作制备轻质高强铝钙保温砖。

实施例58：铝钙空心球及其制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中高铝矾土21%、石灰岩51%、方解石28%，采用石墨和废铁、废钢作为添加剂，石墨的用量保证C摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的1倍，废铁、废钢的用量保证Fe摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的5倍；将原料配合好后在球磨机中混合1小时；将配合料投入三相电弧炉内，调整电流和电压在2300℃熔炼，精炼20分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的矾土基铝钙空心球。铝钙空心球中Al₂O₃质量百分含量为28.5%，CaO质量百分含量为66.5%，产品可作为快速造渣剂使用，也可作为高强轻质浇注料的骨料，也可用作制备轻质高强铝钙保温砖。

实施例59：铝钙空心球及其制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中高铝矾土11%、消石灰40%、生石灰49%，采用石油焦作为添加剂，石油焦的用量保证石油焦中C摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的4倍；将原料配合好后在球磨机中混合2小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在2600℃熔炼，精炼40分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的矾土基铝钙空心球。铝钙空心球中Al₂O₃质量百分含量为10.4%，CaO质量百分含量为84.6%，产品可作为快速造渣剂使用，也可作为高强轻质浇注料的骨料，也可用作制备轻质高强铝钙保温砖，可作为碱性复合砖轻质隔热层骨料。

实施例60：铝钙空心球及其制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中石灰岩28%、方解石72%，采用石墨作为添加剂，石墨的用量保证石墨中C摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的3倍；将原料配合好后在球磨机中混合1小时；将配合料投入三相电弧炉内，调整电流和电压在2600℃熔炼，精炼40分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的铝含量很少的氧化钙空心球。氧化钙空心球中CaO质量百分含量为95%，产品可作为快速造渣剂使用，也可作为高强轻质碱性浇注料的骨料，也可用作制备轻质高强钙质保温砖，也可用作碱性白云石复合砖轻质隔热层骨料。

实施例61：铝钙空心球及其制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中高铝矾土98%、生石灰2%，采用石油焦、煅后焦和铁屑作为添加剂，石油焦和煅后焦的用量保证C摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的0.8倍，铁屑的用量保证Fe摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的2倍；将原料配合好后在球磨机中混合1小时；将配合料投入三相电弧炉内，调整电流和电压在2300℃熔炼至熔融，精炼40分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的矾土基铝钙空心球。铝钙空心球中Al₂O₃质量百分含量为92.9%，CaO质量百分含量为2.1%，产品可作为高强轻质浇注料的骨料，也可用作制备轻质高强铝钙保温砖及复合砖轻质隔热层骨料。

实施例62： 铝钙空心球及其制备方法

原料按质量百分含量配比，采用工业氧化铝87%、生石灰13%，采用石墨作为添加剂，石墨的用量保证石墨中C摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的4倍；将原料配合好后在球磨机中混合1小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在2100℃熔炼至熔融，精炼10分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的铝钙空心球。具有造渣能力，提高造渣速度。铝钙空心球中Al₂O₃质量百分含量为83.2%，CaO质量百分含量为11.8%，作为铝钙复合砖轻质隔热层骨料和造渣剂。

实施例63： 铝钙空心球及其制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中氢氧化铝58%、消石灰20%、石灰岩22%，采用石油焦和铁屑作为添加剂，石油焦的用量保证石油焦中C摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的3倍，铁屑的用量保证铁屑中Fe摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的2倍；将原料配合好后在球磨机中混合2小时；将配合料投入三相电弧炉内，调整电流和电压在1800℃熔炼至熔融，精炼30分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的铝钙空心球。铝钙空心球中Al₂O₃质量百分含量为55.6%，CaO质量百分含量为39.4%，作为快速造渣剂使用。

实施例64： 铝钙空心球及其制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中工业氧化铝38%、方解石62%；采用石墨和铁屑作为添加剂，石墨的用量保证C摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的3倍，铁屑的用量保证铁屑中Fe摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的5倍；将原料配合好后在球磨机中混合2小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在1900℃熔炼至熔融，精炼20分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的铝钙空心球。铝钙空心球中Al₂O₃质量百分含量为50.6%，CaO质量百分含量为44.6%，可作为快速造渣剂使用。

实施例65： 铝钙空心球及其制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中工业氧化铝10%、生石灰90%；采用石墨作为添加剂，石墨的用量保证石墨中C摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的1.2倍，将原料配合好后在球磨机中混合1小时；将配合料投入三相电弧炉内，调整电流和电压在2500℃熔炼至熔融，精炼40分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的铝钙空心球，铝钙空心球中Al₂O₃质量百分含量为9.9%，CaO质量百分含量为85.1%，可作为造渣剂和碱性复合砖轻质隔热层骨料。

实施例66： 铝钙空心球及其制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中氢氧化铝5%、生石灰95%；采用石墨、石油焦和铁屑作为添加剂，石墨和石油焦的用量保证石墨中C摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的2倍，铁屑的用量保证铁屑中Fe摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的3倍，将原料配合好后在球磨机中混合2小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在2800℃熔炼至熔融，精炼30分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的铝钙空心球。铝钙空心球中Al₂O₃质量百分含量为3.3%，CaO质量百分含量为91.7%，作为造渣剂和碱性复合砖轻质隔热层骨料

实施例67： 氧化钙空心球及其制备方法

实施例68：铝钙空心球及其制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中高铝矾土20%、工业氧化铝30%、氢氧化铝8%、消石灰20%、石灰岩22%，采用石油焦和铁屑作为添加剂，石油焦的用量保证石油焦中C摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的3倍，铁屑的用量保证铁屑中Fe摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的2倍；将原料配合好后在球磨机中混合2小时；将配合料投入三相电弧炉内，调整电流和电压在1800℃熔炼至熔融，精炼30分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的铝钙空心球。铝钙空心球中Al₂O₃质量百分含量为62.8%，CaO质量百分含量为32.2%，作为造渣剂和碱性复合砖轻质隔热层骨料。

实施例69：铝钙空心球及其制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中高铝矾土50%、工业氧化铝20%、氢氧化铝10%、生石灰5%、消石灰5%、石灰岩5%、方解石5%，采用石油焦和铁屑作为添加剂，石油焦的用量保证石油焦中C摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的3倍，铁屑的用量保证铁屑中Fe摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的2倍；将原料配合好后在球磨机中混合2小时；将配合料投入三相电弧炉内，调整电流和电压在1800℃熔炼至熔融，精炼30分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的铝钙空心球。铝钙空心球中Al₂O₃质量百分含量为79.2%，CaO质量百分含量为15.8%，作为造渣剂和碱性复合砖轻质隔热层骨料。

实施例70：铝钙空心球及其制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中高铝矾土40%、工业氧化铝20%、铝渣20%、氢氧化铝10%、生石灰3%、消石灰3%、石灰岩2%、方解石2%，采用石油焦和铁屑作为添加剂，石油焦的用量保证石油焦中C摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的3倍，铁屑的用量保证铁屑中Fe摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的2倍；将原料配合好后在球磨机中混合2小时；将配合料投入三相电弧炉内，调整电流和电压在1800℃熔炼至熔融，精炼30分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的铝钙空心球。铝钙空心球中Al₂O₃质量百分含量为87.5%，CaO质量百分含量为7.5%，作为造渣剂和碱性复合砖轻质隔热层骨料。

实施例71：铝钙空心球及其制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中高铝矾土5%、工业氧化铝5%、铝渣3%、氢氧化铝7%、生石灰20%、消石灰20%、石灰岩20%、方解石20%，采用石油焦和铁屑作为添加剂，石油焦的用量保证石油焦中C摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的3倍，铁屑的用量保证铁屑中Fe摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的2倍；将原料配合好后在球磨机中混合2小时；将配合料投入三相电弧炉内，调整电流和电压在1800℃熔炼至熔融，精炼30分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的铝钙空心球。铝钙空心球中Al₂O₃质量百分含量为22.7%，CaO质量百分含量为72.3%，作为造渣剂和碱性复合砖轻质隔热层骨料。

实施例72：铝钙空心球及其制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中石灰岩72%、方解石28%，采用石墨和废铁、废钢作为添加剂，石墨的用量保证C摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的1倍，废铁、废钢的用量保证Fe摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的5倍；将原料配合好后在球磨机中混合1小时；将配合料投入三相电弧炉内，调整电流和电压在2900℃熔炼，精炼20分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的氧化钙空心球。氧化钙中CaO质量百分含量为95%，作为碱性复合砖轻质隔热层骨料和快速造渣剂。

实施例73： 刚玉空心球及其制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中高铝矾土100%，脱硅材料采用石墨，其用量保证石墨中的C摩尔数为高铝矾土中SiO₂摩尔数的1.2倍，将上述原料按比例配好混匀备用，电弧炉熔炼准备工作完成后加入炉中熔炼，在料温达到1500℃后开启电弧炉顶部抽风装置，混合料熔炼过程中发生还原反应，逐渐脱除矾土中的二氧化硅和杂质，原料完全熔融后调整电流精炼30分钟，温度达到2100℃后提起电极棒，立即倾炉喷吹制备刚玉空心球，炉底部料不能够用于制备刚玉空心球，但可用于制备棕刚玉。经筛分得到的粒度为0.2～5mm之间的统球作为最终产品。刚玉空心球中Al₂O₃质量百分含量为94.1%，可作为刚玉空心球砖、刚玉空心球复合砖、碳化硅质复合砖、刚玉-莫来石质复合砖、高铝质和刚玉空心球浇注料骨料。

实施例74： 刚玉空心球及其制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中高铝矾土10%、工业氧化铝85%、氢氧化铝5%，脱硅材料采用焦炭和木炭，其用量保证焦炭和木炭中的C摩尔数为高铝矾土中SiO₂摩尔数的4倍，将上述原料按比例配好混匀备用，电弧炉熔炼准备工作完成后加入炉中熔炼，在料温达到1500℃后开启电弧炉顶部抽风装置，混合料熔炼过程中发生还原反应，逐渐脱除矾土中的二氧化硅和杂质，原料完全熔融后调整电流精炼30分钟，温度达到2100℃后提起电极棒，立即倾炉喷吹制备刚玉空心球，炉底部料不能够用于制备刚玉空心球，但可用于制备棕刚玉。经筛分得到的粒度为0.2～5mm之间的统球作为最终产品。刚玉空心球中Al₂O₃质量百分含量为95.2%，可作为刚玉空心球砖、刚玉空心球复合砖、碳化硅质复合砖、刚玉-莫来石质复合砖、高铝质和刚玉空心球浇注料骨料。

实施例75： 刚玉空心球及其制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中高铝矾土80%、工业氧化铝15%、氢氧化铝5%，，脱硅材料由石油焦、煅后焦、煤和铁屑混合而成，石油焦、煅后焦、煤的总共用量保证其中的C摩尔数为高铝矾土中SiO₂摩尔数的0.8倍，铁屑用量保证其中的Fe摩尔数为高铝矾土中SiO₂摩尔数的5倍，将上述原料按比例配好混匀备用，电弧炉熔炼准备工作完成后加入炉中熔炼，在料温达到1500℃后开启电弧炉顶部抽风装置，混合料熔炼过程中发生还原反应，逐渐脱除矾土中的二氧化硅和杂质，原料完全熔融后调整电流精炼30分钟，温度达到2400℃后提起电极棒，立即倾炉喷吹制备刚玉空心球，炉底部料不能够用于制备刚玉空心球，但可用于制备棕刚玉。喷吹后有部分原料没有成球或破损，可在下次继续加到炉中进行熔炼，经筛分得到的粒度为0.2～5mm之间的统球作为最终产品。刚玉空心球中Al₂O₃质量百分含量为95.5%，可作为刚玉空心球砖、刚玉空心球复合砖、碳化硅质复合砖、刚玉-莫来石质复合砖、高铝质和刚玉空心球浇注料骨料。

实施例76： 刚玉空心球及其制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中高铝矾土50%、工业氧化铝10、铝渣35、氢氧化铝5%，脱硅材料由焦炭、沥青、木炭和铁矿石、铁红、氧化铁黑混合而成，焦炭、沥青、木炭的总共用量保证其中的C摩尔数为高铝矾土中SiO₂摩尔数的1.5倍，铁矿石、铁红、氧化铁黑的总共用量保证其中的Fe摩尔数为高铝矾土中SiO₂摩尔数的2倍，将上述原料按比例配好混匀备用，电弧炉熔炼准备工作完成后加入炉中熔炼，在料温达到1500℃后开启电弧炉顶部抽风装置，混合料熔炼过程中发生还原反应，逐渐脱除矾土中的二氧化硅和杂质，原料完全熔融后调整电流精炼30分钟，温度达到2200℃后提起电极棒，立即倾炉喷吹制备刚玉空心球，炉底部料不能够用于制备刚玉空心球，但可用于制备棕刚玉。喷吹后有部分原料没有成球或破损，可在下次继续加到炉中进行熔炼，经筛分得到的粒度为0.2～5mm之间的统球作为最终产品。刚玉空心球中Al₂O₃质量百分含量为95.6%，可作为刚玉空心球砖、刚玉空心球复合砖、碳化硅质复合砖、刚玉-莫来石质复合砖、高铝质和刚玉空心球浇注料骨料。

实施例77： 刚玉空心球及其制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中铝渣100%，脱硅材料由焦炭、木炭和铁红、废铁、废钢混合而成，焦炭、木炭的总共用量保证其中的C摩尔数为高铝矾土中SiO₂摩尔数的3倍，铁红、废铁、废钢的总共用量保证其中的Fe摩尔数为高铝矾土中SiO₂摩尔数的3倍，将上述原料按比例配好混匀备用，电弧炉熔炼准备工作完成后加入炉中熔炼，在料温达到1500℃后开启电弧炉顶部抽风装置，混合料熔炼过程中发生还原反应，逐渐脱除矾土中的二氧化硅和杂质，原料完全熔融后调整电流精炼30分钟，温度达到2300℃后提起电极棒，立即倾炉喷吹制备刚玉空心球，炉底部料不能够用于制备刚玉空心球，但可用于制备棕刚玉。经筛分得到的粒度为0.2～5mm之间的统球作为最终产品。刚玉空心球中Al₂O₃质量百分含量为95.8%，可作为刚玉空心球砖、刚玉空心球复合砖、碳化硅质复合砖、刚玉-莫来石质复合砖、高铝质和刚玉空心球浇注料骨料。

实施例78：刚玉空心球及其制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中高铝矾土100%，采用石油焦、煅后焦和铁屑作为添加剂，石油焦和煅后焦的用量保证C摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的0.8倍，铁屑的用量保证Fe摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的2倍；将原料配合好后在球磨机中混合1小时；将配合料投入三相电弧炉内，调整电流和电压在2300℃熔炼至熔融，精炼40分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的刚玉耐高温空心球。刚玉空心球中Al₂O₃质量百分含量为95.3%，可作为刚玉空心球砖、刚玉空心球复合砖、碳化硅质复合砖、刚玉-莫来石质复合砖、高铝质和刚玉空心球浇注料骨料。

实施例79：镁铝空心球及制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中高铝矾土95%、菱镁矿5%，采用石油焦、煅后焦和铁屑作为添加剂，石油焦和煅后焦的用量保证C摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的0.8倍，铁屑的用量保证Fe摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的2倍；将原料配合好后在球磨机中混合2小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在2100℃熔炼至熔融，精炼10分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的矾土基镁铝空心球。镁铝空心球中氧化铝百分含量92.3%，氧化镁百分含量2.7%，可作为镁铝空心球砖、镁铝复合砖、刚玉质复合砖、刚玉-莫来石质复合砖、高铝质复合砖和镁铝空心球浇注料骨料。

实施例80：镁铝空心球及制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中高铝矾土81%、菱镁矿11%、轻烧氧化镁粉8%，采用煤和焦炭作为添加剂，煤和焦炭的用量保证C摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的1.2倍；将原料配合好后在球磨机中混合1小时；将配合料投入三相电弧炉内，调整电流和电压在2200℃熔炼至熔融，精炼40分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的镁铝空心球。镁铝空心球中氧化铝百分含量80.2%，氧化镁百分含量14.8%。可作为镁铝空心球砖、镁铝复合砖、刚玉质复合砖、刚玉-莫来石质复合砖、高铝质复合砖和镁铝空心球浇注料骨料。

实施例81：镁铝空心球及制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中高铝矾土77%、镁砂23%，采用焦炭、木炭和铁矿石作为添加剂，焦炭和木炭的用量保证C摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的3倍，铁矿石的用量保证Fe摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的2倍；将原料配合好后在球磨机中混合2小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在2100℃熔炼至熔融，精炼20分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的基镁铝空心球。镁铝空心球中氧化铝百分含量70.9%，氧化镁百分含量24.1%，可作为镁铝空心球砖、镁铝复合砖、刚玉质复合砖、刚玉-莫来石质复合砖、碱性复合砖、高铝质复合砖和镁铝空心球浇注料骨料。

实施例82：镁铝空心球及制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中高铝矾土69%、菱镁矿15%、镁砂16%，采用沥青和铁红、氧化铁黑作为添加剂，沥青的用量保证C摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的2倍，铁红和氧化铁黑的用量保证Fe摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的4倍；将原料配合好后在球磨机中混合1.5小时；将配合料投入三相电弧炉内，调整电流和电压在2400℃熔炼，精炼30分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的镁铝空心球。镁铝空心球中氧化铝质量百分含量68.6%，氧化镁质量百分含量26.4%。可作为镁铝空心球砖、镁铝复合砖、刚玉质复合砖、刚玉-莫来石质复合砖、碱性复合砖、高铝质复合砖和镁铝空心球浇注料骨料。

实施例83：镁铝空心球及制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中高铝矾土75%、轻烧氧化镁粉25%，采用石墨和废铁、废钢作为添加剂，石墨的用量保证C摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的1倍，废铁、废钢的用量保证Fe摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的5倍；将原料配合好后在球磨机中混合1小时；将配合料投入三相电弧炉内，调整电流和电压在2300℃熔炼至熔融，精炼20分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的镁铝空心球。镁铝空心球中氧化铝质量百分含量69.4%，氧化镁质量百分含量25.6%。可作为镁铝空心球砖、镁铝复合砖、碱性复合砖和镁铝空心球浇注料骨料。

实施例84：镁铝空心球及制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中高铝矾土11%、菱镁矿89%，采用石油焦作为添加剂，石油焦的用量保证石油焦中C摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的4倍；将原料配合好后在球磨机中混合2小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在2600℃熔炼至熔融，精炼40分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的镁铝空心球。镁铝空心球中氧化铝质量百分含量17.3%，氧化镁质量百分含量77.7%。可作为镁铝空心球砖、镁铝复合砖、碱性复合砖和镁铝空心球浇注料骨料。

实施例85：氧化镁空心球及制备方法

实施例86：镁铝空心球及制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中高铝矾土99%、菱镁矿1%，采用石油焦、煅后焦和铁屑作为添加剂，石油焦和煅后焦的用量保证C摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的0.8倍，铁屑的用量保证Fe摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的2倍；将原料配合好后在球磨机中混合2小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在2300℃熔炼至熔融，精炼10分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的镁铝空心球。镁铝空心球中氧化铝质量百分含量94.5%，氧化镁质量百分含量0.5%。可作为镁铝空心球砖、镁铝复合砖、碱性复合砖和镁铝空心球浇注料骨料。

实施例87：镁铝空心球及制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中镁砂100%，采用焦炭、木炭和铁矿石作为添加剂，焦炭和木炭的用量保证C摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的3倍，铁矿石的用量保证Fe摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的2倍；将原料配合好后在球磨机中混合1.6小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在2900℃熔炼至熔融，精炼30分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的氧化镁耐高温空心球。氧化镁质量百分含量97%，可作为镁质空心球砖、镁铝复合砖、碱性复合砖和镁质空心球浇注料骨料。

实施例88：镁铝空心球及制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中轻烧氧化镁粉28%、镁砂72%（以上两种均含有小量铝），采用石墨作为添加剂，石墨的用量保证石墨中C摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的4倍；将原料配合好后在球磨机中混合1小时；将配合料投入三相电弧炉内，调整电流和电压在2800℃熔炼直至熔融，精炼10分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的氧化镁空心球。氧化镁空心球中氧化镁质量百分含量96%，可作为镁质空心球砖、镁铝复合砖、碱性复合砖和镁质空心球浇注料骨料。

实施例89：镁铝空心球及制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中氢氧化铝11%、菱镁矿89%，采用石油焦和铁屑作为添加剂，石油焦的用量保证石油焦中C摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的3倍，铁屑的用量保证铁屑中Fe摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的2倍；将原料配合好后在球磨机中混合2小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在2600℃熔炼，精炼20分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的镁铝空心球。镁铝空心球中氧化铝百分含量13.8%，氧化镁百分含量81.2%。可作为镁质空心球砖、镁铝复合砖、碱性复合砖和镁质空心球浇注料骨料。

实施例90：镁铝空心球及制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中工业氧化铝30%、镁砂70%，采用石油焦和石墨作为添加剂，石油焦和石墨的用量保证添加的C摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的1.2倍；将原料配合好后在球磨机中混合2小时；将配合料投入三相电弧炉内，调整电流和电压2500℃熔炼直至熔融，精炼30分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的镁铝空心球。镁铝空心球中氧化铝百分含量28.9%，氧化镁百分含量66.1%。可作为镁质空心球砖、镁铝复合砖、碱性复合砖和镁质空心球浇注料骨料。

实施例91：镁铝空心球及制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中工业氧化铝42%、菱镁矿28%、镁砂30%，采用石墨和铁屑作为添加剂，石墨的用量保证C摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的0.8倍，铁屑的用量保证Fe摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的5倍；将原料配合好后在球磨机中混合1.5小时；将配合料投入三相电弧炉内，调整电流和电压在2500℃熔炼直至熔融，精炼40分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的镁铝空心球。镁铝空心球中氧化铝百分含量47.1%，氧化镁百分含量47.9%。可作为镁铝空心球砖、镁铝复合砖、碱性复合砖和镁铝空心球浇注料骨料。

实施例92：镁铝空心球及制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中高铝矾土63%、镁砂37%，采用石墨作为添加剂，石墨的用量保证C摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的1.8倍；将原料配合好后在球磨机中混合1.2小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在2400℃熔炼直至熔融，精炼25分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的镁铝空心球。镁铝空心球中氧化铝百分含量56.9%，氧化镁百分含量38.1%。可作为镁铝空心球砖、镁铝复合砖、碱性复合砖和镁铝空心球浇注料骨料。

实施例93：镁铝空心球及制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中高铝矾土30%、工业氧化铝20%、铝渣20%、氢氧化铝3%、轻烧氧化镁粉9%、镁砂9%、或菱镁矿9%，采用石墨和铁屑作为添加剂，石墨的用量保证C摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的1倍，铁屑的用量保证Fe摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的3倍；将原料配合好后在球磨机中混合1.2小时；将配合料投入三相电弧炉内，调整电流和电压在2300℃熔炼直至熔融，精炼20分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的镁铝空心球。镁铝空心球中氧化铝百分含量73%，氧化镁百分含量22%，可作为镁铝空心球砖、镁铝复合砖、碱性复合砖和镁铝空心球浇注料骨料。

实施例94：镁铝空心球及制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中高铝矾土50%、工业氧化铝20%、氢氧化铝3%、轻烧氧化镁粉9%、镁砂9%、或菱镁矿9%，采用石油焦和铁屑作为添加剂，石油焦的用量保证C摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的2倍，铁屑的用量保证Fe摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的4倍；将原料配合好后在球磨机中混合1.6小时；将配合料投入三相电弧炉内，调整电流和电压在2300℃熔炼至熔融，精炼30分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的镁铝空心球。镁铝空心球中氧化铝百分含量71.3%，氧化镁百分含量23.7%。可作为镁铝空心球砖、镁铝复合砖、碱性复合砖和镁铝空心球浇注料骨料。

实施例95：镁铝空心球及制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中高铝矾土10%、工业氧化铝70%、氢氧化铝5%、轻烧氧化镁粉5%、镁砂5%、或菱镁矿5%，采用石油焦和铁屑作为添加剂，石油焦的用量保证C摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的0.8倍，铁屑的用量保证Fe摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的2.5倍；将原料配合好后在球磨机中混合1小时；将配合料投入三相电弧炉内，调整电流和电压在2300℃熔炼至熔融，精炼35分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的镁铝空心球。镁铝空心球中氧化铝百分含量82.8%，氧化镁百分含量12.2%，可作为镁铝空心球砖、镁铝复合砖、碱性复合砖和镁铝空心球浇注料骨料。

实施例96：镁铝空心球及制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中铝渣91%、轻烧氧化镁粉3%、镁砂3%、菱镁矿3%，采用石墨和铁屑作为添加剂，石墨的用量保证C摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的0.8倍，铁屑的用量保证Fe摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的2倍；将原料配合好后在球磨机中混合1小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在2300℃熔炼至熔融，精炼38分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的镁铝空心球。镁铝空心球中氧化铝百分含量89.1%，氧化镁百分含量5.9%，可作为镁铝空心球砖、镁铝复合砖、碱性复合砖和镁铝空心球浇注料骨料。

实施例97：镁铝空心球及制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中工业氧化铝98%、菱镁矿2%，原料配方中SiO₂含量按0.4%计算，采用石油焦、石墨和铁屑作为添加剂，石油焦和石墨的用量保证C摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的0.8倍，铁屑的用量保证Fe摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的2倍；将原料配合好后在球磨机中混合1小时；将配合料投入三相电弧炉内，调整电流和电压在2300℃熔炼至熔融，精炼15分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的镁铝空心球。镁铝空心球中氧化铝百分含量94.1%，氧化镁百分含量0.9%，可作为镁铝空心球砖、镁铝复合砖、碱性复合砖和镁铝空心球浇注料骨料。

实施例98：铝钙空心球及其制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中高纯氢氧化铝 [Al(OH)₃ 的质量百分含量大于 99.99%] 99.91% 、消石灰 [CaO 的质量百分含量大于 99.99%] 0.09% ，将原料配合好后在球磨机中混合1.6小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在1900℃熔炼至熔融，精炼30分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的矾土基铝钙空心球。铝钙空心球中Al₂O₃质量百分含量为99.9%，CaO质量百分含量为0.1%，产品可作为快速造渣剂使用，也可作为高强轻质浇注料的骨料，也可用作制备轻质高强铝钙保温砖。

实施例99：铝钙空心球及其制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中高纯氢氧化铝 [Al(OH)₃ 的质量百分含量大于 99.99%]0.12% ，消石灰 [CaO 的质量百分含量大于 99.99%] 99.88% ，投入三相电弧炉内，调整电流和电压在2600℃熔炼，精炼40分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的铝含量很少的铝钙空心球。氧化钙空心球中CaO质量百分含量为99.9%，Al₂O₃质量百分含量为0.1%，产品可作为快速造渣剂使用，也可作为高强轻质碱性浇注料的骨料，也可用作制备轻质高强钙质保温砖，也可用作碱性白云石复合砖轻质隔热层骨料。

实施例100： 氧化钙空心球及其制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中消石灰16%、石灰石26%、生石灰58%；采用石油焦和铁屑作为添加剂，石油焦的用量保证石墨中C摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的2倍，铁屑的用量保证铁屑中Fe摩尔量为配料中SiO₂摩尔量的3倍，将原料配合好后在球磨机中混合2小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在2800℃熔炼至熔融，精炼30分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的氧化钙空心球。氧化钙空心球中CaO质量百分含量为96%，作为快速造渣剂和碱性复合砖轻质隔热层骨料。

实施例101： 锆刚玉空心球及其制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中高纯氢氧化铝 [Al(OH)₃ 的质量百分含量大于 99.99%] 95.42% ，高纯单斜氧化锆 [ZrO₂ 的质量百分含量大于 99.99%] 4.58% ，将上述原料按比例配好在球磨机中混匀后，放在炉前待用。电弧炉熔炼准备工作完成后加入炉中熔炼，直至原料完全熔融，此后调整电流精炼20分钟，温度达到2400℃后提起电极棒，立即倾炉喷吹形成氧化锆增韧氧化铝空心球。喷吹后有部分原料没有成球或破损，可在下次继续加到炉中进行熔炼，经筛分得到的粒度为0.2～5mm之间的统球堆积密度为0.82g/cm³，锆刚玉熔块1100℃水冷三次耐压强度保持率为84%，断裂韧性为4.9MPa.m^1/2。锆刚玉空心球中Al₂O₃质量百分含量为91.3%，ZrO₂质量百分含量为6.7%，可作为高性能刚玉空心球砖骨料，刚玉质复合砖轻质隔热层骨料和高抗热震轻质浇注料骨料。

实施例102：锆刚玉空心球及其制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中高纯氢氧化铝 [Al(OH)₃ 的质量百分含量大于 99.99%] 93.23% 、高纯单斜氧化锆 [ZrO₂ 的质量百分含量大于 99.99%] 6.77% ，将上述原料按比例配好在球磨机中混匀后，放在炉前待用。电弧炉熔炼准备工作完成后加入炉中熔炼，直至原料完全熔融，此后调整电流精炼20分钟，温度达到2100℃后提起电极棒，立即倾炉喷吹形成锆刚玉空心球。喷吹后有部分原料没有成球或破损，可在下次继续加到炉中进行熔炼，经筛分得到的粒度为0.2～5mm之间的统球堆积密度为0.78g/cm³，锆刚玉熔块1100℃水冷三次耐压强度保持率为81%，断裂韧性为5.4MPa.m^1/2 。锆刚玉空心球中Al₂O₃质量百分含量为90%，氧化锆质量百分含量为10%，可作为高性能刚玉空心球砖骨料，刚玉质复合砖轻质隔热层骨料和高抗热震轻质浇注料骨料。

实施例103：锆刚玉空心球及其制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中高纯氢氧化铝 [Al(OH)₃ 的质量百分含量大于 99.99%] 99.93% 、高纯单斜氧化锆 [ZrO₂ 的质量百分含量大于 99.99%] 0.07% ，将上述原料按比例配好在球磨机中混匀后，放在炉前待用。电弧炉熔炼准备工作完成后加入炉中熔炼，直至原料完全熔融，此后调整电流精炼20分钟，温度达到2100℃后提起电极棒，立即倾炉喷吹形成锆刚玉空心球。喷吹后有部分原料没有成球或破损，可在下次继续加到炉中进行熔炼，经筛分得到的粒度为0.2～5mm之间的统球堆积密度为0.78g/cm³，锆刚玉熔块1100℃水冷三次耐压强度保持率为81%，断裂韧性为5.4MPa.m^1/2 。锆刚玉空心球中Al₂O₃质量百分含量为99.9%，氧化锆质量百分含量为0.1%，可作为高性能刚玉空心球砖骨料，刚玉质复合砖轻质隔热层骨料和高抗热震轻质浇注料骨料。

实施例104： 刚玉空心球及其制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中高铝矾土100%，脱硅材料采用石墨，其用量保证石墨中的C摩尔数为高铝矾土中SiO₂摩尔数的1.2倍，将上述原料按比例配好混匀备用，电弧炉熔炼准备工作完成后加入炉中熔炼，在料温达到1500℃后开启电弧炉顶部抽风装置，混合料熔炼过程中发生还原反应，逐渐脱除矾土中的二氧化硅和杂质，原料完全熔融后调整电流精炼30分钟，温度达到2100℃后提起电极棒，立即倾炉喷吹制备刚玉空心球，炉底部料不能够用于制备刚玉空心球，但可用于制备棕刚玉。经筛分得到的粒度为0.2～5mm之间的统球作为最终产品。刚玉空心球中Al₂O₃质量百分含量为93%，可作为刚玉空心球砖、刚玉空心球复合砖、碳化硅质复合砖、刚玉-莫来石质复合砖、高铝质和刚玉空心球浇注料骨料。

实施例105：镁铝空心球及制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中高纯氢氧化铝 [Al(OH)₃ 的质量百分含量大于 99.99%] 99.93% 、高纯轻烧氧化镁 [MgO 的质量百分含量大于 99.99%] 0.07% ，将原料配合好后在球磨机中混合2小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在2100℃熔炼至熔融，精炼10分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的矾土基镁铝空心球。镁铝空心球中氧化铝百分含量99.9%，氧化镁百分含量0.1%，可作为镁铝空心球砖、镁铝复合砖、刚玉质复合砖、刚玉-莫来石质复合砖、高铝质复合砖和镁铝空心球浇注料骨料。

实施例106：镁铝空心球及制备方法

原料配比按质量百分含量计算，其中高纯氢氧化铝 [Al(OH)₃ 的质量百分含量大于 99.99%] 0.15% ，高纯轻烧氧化镁粉 [MgO 的质量百分含量大于 99.99%] 99.85% ；将原料配合好后在球磨机中混合1小时；将配合料投入三相电弧炉内，调整电流和电压在2800℃熔炼至熔融，精炼40分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2～5mm的氧化镁空心球。氧化镁空心球中氧化铝含量为0.1%，氧化镁质量百分含量99.9%。可作为镁铝空心球砖、镁铝复合砖、碱性复合砖和镁铝空心球浇注料骨料。

实施例 107 ：镁钛空心球及其制备方法

原料配比采用质量百分含量，其中镁砂 97% 和氧化钛粉 3% ，采用焦炭、木炭和铁红作为添加剂，焦炭和木炭的用量保证 C 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 3 倍，铁红的用量保证 Fe 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 2 倍；将原料配合好后在球磨机中混合 1.6 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 2800 ℃ 熔炼至熔融，精炼 30 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的镁钛耐高温空心球。镁钛空心球中 MgO 质量百分含量为 92.2% ， TiO₂ 质量百分含量为 2.8% ，产品可作为高强轻质浇注料和轻质砖及碱性复合砖骨料。

实施例 108 ：镁钛空心球及其制备方法

原料配比采用质量百分含量，其中轻烧氧化镁粉 78.0% 、镁砂 18.0% 和高钛渣 4.0% ，采用石油焦作为添加剂，石油焦的用量保证石油焦中 C 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 4 倍；将原料配合好后在球磨机中混合 2 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 3000 ℃ 熔炼，精炼 40 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的镁钛耐高温空心球。镁钛空心球中 MgO 质量百分含量为 91.5% ， TiO₂ 质量百分含量为 3.5% ，产品可作为高强轻质浇注料和轻质砖及碱性复合砖骨料。

实施例 109 ：镁钛空心球及其制备方法

原料配比采用质量百分含量，其中轻烧氧化镁粉 49% 、菱镁矿 47% 。、氧化钛粉 1% 和高钛渣 3% ，采用煤、石墨、沥青、铁矿石和铁红作为添加剂，煤、石墨和沥青的用量保证石油焦中 C 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 0.8 倍，铁矿石和铁红的用量保证 Fe 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 5 倍；将原料配合好后在球磨机中混合 1.8 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 3100 ℃ 熔炼，精炼 10 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的镁钛耐高温空心球。镁钛空心球中 MgO 质量百分含量为 90.2% ， TiO₂ 质量百分含量为 4.8% ，产品可作为高强轻质浇注料和轻质砖及碱性复合砖骨料。

实施例 110 ：镁钛空心球及其制备方法

原料配比采用质量百分含量，其中镁砂 17.0% 、轻烧氧化镁 69.0% 、菱镁矿 11.0% 和高钛渣 3.0% ，采用石油焦、氧化铁黑和铁屑作为添加剂，石油焦的用量保证石油焦中 C 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 3 倍，氧化铁黑和铁屑的用量保证 Fe 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 2 倍；将原料配合好后在球磨机中混合 1.6 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 3000 ℃ 熔炼，精炼 50 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的镁钛耐高温空心球。镁钛空心球中 MgO 质量百分含量为 92.2% ， TiO₂ 质量百分含量为 2.8% ，产品可作为高强轻质浇注料和轻质砖及碱性复合砖骨料。

实施例 111 ：镁钛空心球及其制备方法

原料配比采用质量百分含量，其中菱镁矿 98% 、高钛渣 1.3% 和氧化钛粉 0.7% ，采用木炭、石墨、铁矿石和废钢作为添加剂，木炭和石墨的用量保证石油焦中 C 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 2 倍，铁矿石和废钢的用量保证 Fe 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 3.4 倍；将原料配合好后在球磨机中混合 1.4 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 2800 ℃ 熔炼，精炼 30 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的镁钛耐高温空心球。镁钛空心球中 MgO 质量百分含量为 91.1% ， TiO₂ 质量百分含量为 3.9% ，产品可作为高强轻质浇注料和轻质砖及碱性复合砖骨料。

实施例 112 ：镁钛空心球及其制备方法

原料配比采用质量百分含量，其中轻烧氧化镁 99% 、高钛渣 0.5% 和氧化钛粉 0.5% ，采用煤和石油焦作为添加剂，煤和石油焦的用量保证石油焦中 C 摩尔量为配料中 SiO₂ 摩尔量的 1.2 倍；将原料配合好后在球磨机中混合 1.8 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 3200 ℃ 熔炼，精炼 80 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的镁钛耐高温空心球。镁钛空心球中 MgO 质量百分含量为 94.1% ， TiO₂ 质量百分含量为 0.9% ，产品可作为高强轻质浇注料和轻质砖及碱性复合砖骨料。

实施例 113 ： 镁钛空心球及其制备方法

原料配比采用质量百分含量，其中高纯镁砂（ MgO 质量百分含量大于 99.99% ） 99% 和高纯氧化钛粉（ TiO₂ 质量百分含量大于 99.99% ） 0.1% ；将原料配合好后在球磨机中混合 1.8 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 3200 ℃ 熔炼，精炼 50 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的镁钛耐高温空心球。镁钛空心球中 MgO 质量百分含量为 99.9% ， TiO₂ 质量百分含量为 0.1% ，产品可作为高强轻质浇注料和轻质砖及碱性复合砖骨料。

实施例 114 ： 镁钛空心球及其制备方法

原料配比采用质量百分含量，其中高纯镁砂（ MgO 质量百分含量大于 99.99% ） 90.0% 和高纯氧化钛粉（ TiO₂ 质量百分含量大于 99.99% ） 10.0% ；将原料配合好后在球磨机中混合 1.8 小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在 3200 ℃ 熔炼，精炼 40 分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到 0.2~5mm 的镁钛耐高温空心球。镁钛空心球中 MgO 质量百分含量为 90.0% ， TiO₂ 质量百分含量为 10.0% ，产品可作为高强轻质浇注料和轻质砖及碱性复合砖骨料。

实施例115：

原料配比采用质量百分含量，其中高纯氢氧化铝（Al(OH)₃%>99.99%) 99.932%，高纯消石灰（Ca(OH)₂%>99.99%) 0.00864%，高纯轻烧氧化镁（MgO%>99.99%) 0.00654%，高纯氧化铬（Cr₂O₃%>99.99%) 0.00654%，高纯单斜氧化锆（ZrO₂%>99.99%) 0.00654%和高纯氧化钛（TiO₂%>99.99%) 0.03964%；将原料配合好后在球磨机中混合1.8小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在2200℃熔炼至熔融，精炼20分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2~5mm的镁铝钙耐高温空心球。镁铝钙空心球中Al₂O₃质量分数为99.9%，CaO质量分数为0.01%，MgO质量分数为0.01%，Cr₂O₃质量分数为0.01%，ZrO₂质量分数为0.01%，TiO₂质量分数为0.06%。

实施例116：

原料配比采用质量百分含量，其中高纯氢氧化铝（Al(OH)₃%>99.99%) 0.0694%，高纯消石灰（Ca(OH)₂%>99.99%) 99.9003%，高纯轻烧氧化镁（MgO%>99.99%)0.00757%，高纯氧化铬（Cr₂O₃%>99.99%) 0.00757%，高纯单斜氧化锆（ZrO₂%>99.99%) 0.00757%和高纯氧化钛（TiO₂%>99.99%) 0.00757%；将原料配合好后在球磨机中混合1.8小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在2200℃熔炼至熔融，精炼20分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2~5mm的镁铝钙耐高温空心球。镁铝钙空心球中Al₂O₃质量分数为0.06%，CaO质量分数为99.9%，MgO质量分数为0.01%，Cr₂O₃质量分数为0.01%，ZrO₂质量分数为0.01%，TiO₂质量分数为0.01%。

实施例117：

原料配比采用质量百分含量，其中高纯氢氧化铝（Al(OH)₃%>99.99%) 0.0153%，高纯消石灰（Ca(OH)₂%>99.99%) 0.0793%，高纯轻烧氧化镁（MgO%>99.99%) 99.875%，高纯氧化铬（Cr₂O₃%>99.99%) 0.01%，高纯单斜氧化锆（ZrO₂%>99.99%) 0.01%和高纯氧化钛（TiO₂%>99.99%) 0.01%；将原料配合好后在球磨机中混合1.8小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在2200℃熔炼至熔融，精炼20分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2~5mm的镁铝钙耐高温空心球。镁铝钙空心球中Al₂O₃质量分数为0.01%，CaO质量分数为0.06%，MgO质量分数为99.9%，Cr₂O₃质量分数为0.01%，ZrO₂质量分数为0.01%，TiO₂质量分数为0.01%。

实施例118：

原料配比采用质量百分含量，其中高纯氢氧化铝（Al(OH)₃%>99.99%) 17.60%，高纯消石灰（Ca(OH)₂%>99.99%) 22.22%，高纯轻烧氧化镁（MgO%>99.99%)15.93%，高纯氧化铬（Cr₂O₃%>99.99%) 26.55%，高纯单斜氧化锆（ZrO₂%>99.99%) 8.85%和高纯氧化钛（TiO₂%>99.99%) 8.85%；将原料配合好后在球磨机中混合1.8小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在2200℃熔炼至熔融，精炼20分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2~5mm的镁铝钙耐高温空心球。镁铝钙空心球中Al₂O₃质量分数为13.0%，CaO质量分数为19.0%，MgO质量分数为18.0%，Cr₂O₃质量分数为30.0%，ZrO₂质量分数为10.0%，TiO₂质量分数为10.0%。

实施例119：

原料配比采用质量百分含量，其中高纯氢氧化铝（Al(OH)₃%>99.99%) 4.4%，高纯消石灰（Ca(OH)₂%>99.99%) 10.1%，高纯轻烧氧化镁（MgO%>99.99%)10.6%，高纯氧化铬（Cr₂O₃%>99.99%) 13.4%，高纯单斜氧化锆（ZrO₂%>99.99%) 3.9%和高纯氧化钛（TiO₂%>99.99%) 57.6%；将原料配合好后在球磨机中混合1.8小时；将配合料投入直流电弧炉内，调整电流和电压在2200℃熔炼至熔融，精炼20分钟；熔炼结束，倾炉喷吹；将球筛分得到0.2~5mm的镁铝钙耐高温空心球。镁铝钙空心球中Al₂O₃质量分数为3.0%，CaO质量分数为8.0%，MgO质量分数为11.0%，Cr₂O₃质量分数为14.0%，ZrO₂质量分数为4.0%，TiO₂质量分数为60.0%。

Claims

一种耐高温空心球，其特征在于：耐高温空心球中含 Al₂O₃ 、 CaO 、 MgO 、 Cr₂O₃ 、 ZrO₂ 或 TiO₂ 的一种或一种以上的任意组合。
根权利要求 1 所述的一种耐高温空心球，其特征在于：耐高温空心球中含 CaO 、 MgO 、 Cr₂O₃ 或 TiO₂ 的任意一种物质，或者含 Al₂O₃ 、 CaO 、 MgO 、 Cr₂O₃ 、 ZrO₂ 或 TiO₂ 的二种或二种以上的任意组合。
根据权利要求 1 所述的一种耐高温空心球，其特征在于：耐高温空心球至少可分为如下种类：在下述的种类中，百分比均按质量百分比， 1 ）铝钙空心球，其中 Al₂O₃ 为 0.1~99.9% ， CaO 为 0.1 ～ 99.9% ； 2 ）镁铝钙空心球，其中 CaO 为 0.01 ～ 99.9% ， Al₂O₃ 为 0.01~99.9% ， MgO 为 0.01~99.9% ； 3 ）铝钛空心球，其中 Al₂O₃ 为 40~99.9% ， TiO₂ 为 0.1~60% ； 4 ）镁钙空心球，其中 CaO 为 0.1 ～ 99.9% ， MgO 为 0.1~99.9% ； 5 ）镁铝空心球，其中 Al₂O₃ 为 0.1~99.9% ， MgO 为 0.1~99.9% ； 6 ）镁铬空心球，其中 MgO 为 70~99.9% ， Cr₂O₃ 为 0.1~30% ； 7 ）铬刚玉空心球，其中 Al₂O₃ 为 70~99.9% ， Cr₂O₃ 为 0.1~30% ； 8 ）锆刚玉空心球，其中 Al₂O₃ 为 90~99.9% ， ZrO₂ 为 0.1~10% ； 9 ）镁钛空心球，其中 MgO 为 90~99.9% ， TiO₂ 为 0.1~10% ； 10 ）氧化镁空心球，其中 MgO 大于 95% ， 11 ）刚玉空心球，其中 Al₂O₃ 大于 93% ； 12 ）氧化钙空心球， CaO 大于 95% 。
根据权利要求 1 所述的一种耐高温空心球，其特征在于：所述的耐高温空心球中含 Al₂O₃ 、 CaO 、 MgO 、 Cr₂O₃ 、 ZrO₂ 和 TiO₂ ，其中 Al₂O₃ 质量百分含量为 0.01~99.9% ， CaO 质量百分含量为 0.01 ～ 99.9% ， MgO 质量百分含量为 0.01~99.9% ， Cr₂O₃ 质量百分含量为 0.01~30% ， ZrO₂ 质量百分含量为 0.01~10% ， TiO₂ 质量百分含量为 0.01~60% 。
根据权利要求 1 所述的一种耐高温空心球的制备方法，其特征在于：该方法的步骤如下：

1 ）将含钙物质或含铝物质或含镁物质或含铬物质或含锆物质或含钛物质的一种或一种以上按配比要求组合混匀，或将含钙物质或含铝物质或含镁物质或含铬物质或含锆物质或含钛物质的一种或一种以上和添加剂按配比组合要求混匀，得到配合料；

2 ）将配合料投入三相或直流电弧炉内，调整电流和电压，在 1800~3200℃熔炼直至熔融，精炼10 ～ 80 分钟，使熔体中 Al₂O₃+CaO+MgO+Cr₂O ₃+ZrO₂+TiO₂ 质量百分含量不小于 90% ；

3 ）熔炼结束，倾炉喷吹；

4 ）将球筛分得到 0.2~5mm 的耐高温空心球。
根据权利要求 5 所述的耐高温空心球的制备方法，其特征在于：所述的含铝物质为工业氧化铝、氢氧化铝、高铝矾土或铝渣的一种或一种以上的任意组合。
根据权利要求 5 所述的耐高温空心球的制备方法，其特征在于：所述的含钙物质为生石灰、消石灰、石灰岩、白云石或方解石中的一种或一种以上的任意组合。
根据权利要求 5 所述的耐高温空心球的制备方法，其特征在于：所述的含镁物质为轻烧氧化镁粉、镁砂、白云石或菱镁矿中的一种或一种以上的任意组合。
根据权利要求 5 所述的耐高温空心球的制备方法，其特征在于：所述的含铬物质为铬矿砂或氧化铬粉。
根据权利要求 5 所述的耐高温空心球的制备方法，其特征在于：所述的含锆物质为锆英石或单斜氧化锆。
根据权利要求 5 所述的耐高温空心球的制备方法，其特征在于：所述的含钛物质为氧化钛粉或高钛渣。
根据权利要求 5 所述的耐高温空心球的制备方法，其特征在于：所述的添加剂为碳素材料，作为脱硅材料，用量为配合料中 SiO₂ 摩尔数的 1.2 ～ 4 倍。
根据权利要求 5 所述的耐高温空心球的制备方法，其特征在于：所述的添加剂为碳素材料，作为脱硅材料，用量为配合料中 SiO₂ 摩尔数的 1.2 ～ 4 倍。
根据权利要求 12 或 13 所述的耐高温空心球的制备方法，其特征在于：所述的碳素材料为石墨、石油焦、煅后焦、煤、焦炭、沥青或木炭中的一种或一种以上的任意组合。
根据权利要求 13 所述的耐高温空心球的制备方法，其特征在于：所述的含铁成分物质为铁屑、铁矿石、铁红、氧化铁黑、废铁或废钢中的一种或一种以上的任意组合。