生產(chǎn)銅川鎂碳磚的主要原料有：鎂砂，石墨，酚醛樹脂;此外還有一些附屬的添加劑如：鋁粉、硅粉、碳化硅、高溫瀝青粉等等。銅川鎂碳磚的生產(chǎn)其實就是這些原料以適當?shù)谋壤M合的過程，根據(jù)不同的使用環(huán)境和要求，不同的價格可以設(shè)計出各種各樣不同的配方，而選擇合適的原材料尤為重要，下文以鎂砂為例，探討如何選擇最為合適鎂碳磚生產(chǎn)使用的鎂砂。 

鎂砂分類，從鎂砂的生產(chǎn)工藝來看主要分為兩種：一是銅川電熔鎂砂;二是燒結(jié)鎂砂。 

這兩種鎂砂有各自的優(yōu)點，電熔鎂砂純度高晶粒大，產(chǎn)品氣孔小密度高，抗渣性能強，但是生產(chǎn)成本高;燒結(jié)鎂砂相對電熔鎂砂來說，晶粒小，氣孔大，密度低，但是它的生產(chǎn)成本比較低。 

根據(jù)企業(yè)實際使用的原料來看，比較適合生產(chǎn)鎂碳磚的鎂砂一般有以下幾種： 

銅川大結(jié)晶電熔鎂砂主要是選用氧化鎂含量在91%-92%高純度的輕燒鎂，經(jīng)過電弧爐熔融、保溫而制得。該產(chǎn)品外觀一般是白色透明狀，隨著雜質(zhì)含量的不同有的略有灰白色或者淺黃色，具有純度高，結(jié)晶顆粒大，密度高，抗渣性好，抗熱震穩(wěn)定性強，是用來制作高溫電器絕緣材料的重要原料，也是制作銅川鎂磚、鎂碳磚等各種耐火材料重要原料。同時還廣泛應用于冶金行業(yè)、化工行業(yè)、國防科研、航天航空等。 

普通電熔鎂砂企業(yè)簡稱電熔鎂砂，它主要是選用47%含量以上菱鎂礦石，經(jīng)過電弧爐熔融、保溫而制得。電熔砂鎂晶粒大、密度高、氣孔率低、抗渣性好，相對于銅川大結(jié)晶電熔鎂砂來說晶粒小了很多，抗渣性也差一點。常用來做高溫電氣的絕緣材料，也是制作銅川鎂磚、鎂碳磚等各種耐火材料主要原料。其主要用途是用在耐火材料上。 

銅川高純鎂砂是選用純度較高的菱鎂礦石，先經(jīng)過輕燒，然后磨細了壓成球、用超高溫豎窯煅燒而成，是用來生產(chǎn)鎂磚、鎂碳磚、澆筑產(chǎn)品和各種不定形耐火材料的主要原料。 
  適合生產(chǎn)鎂碳磚的鎂砂基本就是以上幾種，其中大結(jié)晶鎂砂的鎂含量一般在97%以上，普通電熔鎂砂的鎂含量一般在96%以上，銅川高純鎂砂的鎂含量一般在96.5%以上，這樣含量的鎂砂才能用來生產(chǎn)鎂碳磚，鎂砂品味再降低就容易引起產(chǎn)品質(zhì)量問題，鎂砂選用的不一樣得到的產(chǎn)品質(zhì)量也有很大區(qū)別。 
  選用鎂砂時氧化鎂的含量只是一個因素，鎂砂的密度也是一個極其重要的因素，電熔鎂砂在生產(chǎn)工藝相同的前提條件下，理論上應該是氧化鎂含量越高，氣孔越小，密度越高，如圖2、圖3、圖4所示。但是在經(jīng)濟利益的驅(qū)使下，有些情況并不如此，所以我們選用鎂砂的時候千萬要注意了，除了要看氧化鎂的含量，還要看鎂砂的密度，特別是對購買粒度料的廠家來說尤其重要。  

燃料成本對于生產(chǎn)鎂砂來說是一項最重要的成本，無論是電熔鎂砂還是燒結(jié)鎂砂均是如此，所以現(xiàn)在很多廠家為了降低生產(chǎn)成本，大大縮減了電熔和燒結(jié)的時間，這樣來降低能耗，如此一來帶就帶來了很多負面效應，表現(xiàn)最突出的就是原料存在欠燒，對于鎂砂來說，欠燒表現(xiàn)在鎂砂晶粒小，密度不達標，破碎后細粉多。
   鎂碳磚剛出現(xiàn)的時候，國外生產(chǎn)鎂碳磚大都采用的是燒結(jié)鎂砂，但經(jīng)過研究人們發(fā)現(xiàn)鎂砂和石墨在高溫下有下列反應：MgO(s)+C(s)=Mg(g)+CO(g) 
   經(jīng)研究表明從1600℃這個反應就開始發(fā)生了，反應速度隨著溫度升高而加快。這個過程是石墨氧化、鎂碳磚損耗的重要原因之一，鎂碳磚的損毀首先是在爐渣中的各種氧化物和環(huán)境中O2、CO2等的作用下，使工作面的石墨被氧化，形成疏松的脫碳層，然后熔融爐渣滲入疏松的脫碳層與鎂砂反應生成低熔物使鎂碳磚強度變低從而加速損毀。鎂砂中所含的雜質(zhì)如SiO2、Fe2O3等能加速整個反應的過程，所以我們選用鎂砂的時候希望雜質(zhì)越低越好。 

表1常用鎂砂化學指標典型值表 

電熔鎂砂與燒結(jié)鎂砂相比較，晶粒大，密度好，氣孔率低，抗渣性強，特別是大結(jié)晶鎂砂效果更好。此外氧化鎂含量越高，對應的有害雜質(zhì)量就越低，特別是二氧化硅，二氧化硅含量越低，高溫時產(chǎn)品中生成的硅酸鹽低熔物就越少，低熔物越少，與石墨發(fā)生反應的概率就越低，產(chǎn)品的性能會更好。晶粒越大，產(chǎn)品直接結(jié)合程度越高，晶粒邊界液相就越少，避免爐渣從晶粒邊界的液相開始侵蝕產(chǎn)品。 
   所以隨著鎂碳磚的發(fā)展，為了提高產(chǎn)品的性能，生產(chǎn)鎂碳磚時開始傾向于使用電熔鎂砂。但是由于電熔鎂砂密度高、氣孔率低、和結(jié)合劑的潤濕性差，而燒結(jié)鎂砂卻能彌補這個問題，所以有時候也采用電熔鎂砂和燒結(jié)鎂砂配合使用。由于近些年市場行情不好，燒結(jié)鎂砂在鎂碳磚生產(chǎn)中占據(jù)的份額越來越大。 
   根據(jù)鎂碳磚在鋼廠的使用結(jié)果來看，現(xiàn)場使用效果相對比較好的鎂碳磚一般都是用氧化鎂含量高、密度大、結(jié)晶顆粒大、鈣硅比高的鎂砂生產(chǎn)的。