轻质硅质隔热砖是以硅石为主要原料制成的SiO2含量不小于91%的隔热耐火制品。轻质硅质隔热砖的体积密度为0.9〜1.1g/cm3,热导率只有普通硅砖的一半,抗热震性好,其荷重软化开始温度可达1600℃,远高于黏土质隔热砖。因而硅质隔热砖最高使用温度可达1550℃。在高温下不收缩,甚至还有微弱的膨胀。
轻质硅砖一般采用结晶石英岩为原料,配合料中加入易燃物质,如焦炭、无烟煤锯末等,或以气体发泡法形成多孔结构。与普通硅砖的生产工业相似,配料中加入一些矿化剂(CaO、Fe2O3)以促进石英的转化,用纸浆废液作结合剂使砖坯具有一定的强度。在用焦炭或无烟煤作可燃物时,由于灰分会带进Fe2O3和Al2O3,配料中则不需另外添加铁磷。轻质硅砖烧成时,在1200℃以前应维持强氧化焰,使加入物完全烧尽。
轻质硅砖的矿物组成为:磷石英78%〜86%,方石英78%〜86%,石英78%〜86%。一般轻质硅砖的耐压强度2.0〜9.5MPa,热导率0.35〜0.42W/(m·K)。轻质硅砖具有优良的耐火性能,荷重软化温度接近致密硅砖达到1620℃以上,仅有少量的残余膨胀,并且其热稳定性能比致密硅砖好。因此,轻质硅砖可在不与熔渣接触的高温条件下1500〜1550℃长期使用。下图列出了我国工业窑炉用轻质硅砖的技术条件。