在非金屬和耐火材料領域，尤其是耐火材料中，為方便起見，將藍晶石、矽線石、紅柱石三種礦物，簡稱為「三石」，同屬於高鋁礦物原料。
三石在不定形耐火材料中的主要應用有：
(1) 作耐火骨料，如使用粗粒的紅柱石作耐火骨料;
(2) 作耐火粉料，如用紅柱石及矽線石精礦作粉料;
(3) 作外加劑，主要是作膨脹劑使用。三石礦物中以藍晶石使用最多。因為藍晶石莫來石化反應伴隨的膨脹值最大，所以藍晶石是不定形耐火材料良好的膨脹劑，用以抵消耐火材料在高溫下的收縮，改善其高溫性能。
一、耐火澆注料
近年來關於三石在耐火澆注料中應用的研究主要有四個方面：
1、藍晶石在耐火澆注料中的應用
加入藍晶石在澆注料中，主要選用隱山、沭陽韓山二地藍晶石作為耐火澆注料的膨脹劑，就膨脹性而言，以桐柏的藍晶石有較大的膨脹值，更適宜作不定形耐火材料的膨脹劑。在鐵水包澆注料中，加入南陽隱山藍晶石作膨脹劑，改善澆注料的線變化率，從而消除材料在高溫和冷卻過程中產生的收縮裂紋，提高了材料的使用壽命。鐵水包使用中，包底等經過必要修補，一個包全程使用包齡1200 ~ 1300次。用藍晶石作為膨脹劑配製的高鋁質澆注料，改善了澆注料的燒後線變化。當澆注料中未加藍晶石時，燒後的線變化均為負值，而且隨溫度升高，收縮變大。1300℃時為-0.09%， 1500℃時為-1.05%。但加入藍晶石後，澆注料收縮減小或者為正膨脹，如加入量為8%、10%的不同粒級 (0.175mm或0.09mm)藍晶石，在1300 ~ 1500℃溫度下，澆注料均為正值，即抵消了材料在高溫下的收縮後，尚呈現膨脹。
生產中，綜合材料的指標要求，合理地選擇藍晶石精礦粒度，既保證材料在高溫下不收縮(或很少收縮)，而又保證有較高的強度。一般選擇0.1740.074mm規格的粒度為適中。
2、加入紅柱石對澆注料性能的影響
(1) 紅柱石在鐵溝料中的應用
隨著高爐的大型化，鐵水及渣的衝刷力，磨損增加，尤其是主溝的工作條件日益苛刻，壽命降低，為了改變這一現象，李躍普等人在生產的鐵溝主溝料中使用了紅柱石，利用紅柱石的特性來提高鐵溝主溝澆注料的性能。在生產中根據不同的使用要求，添加不同粒度(0~ 1mm、0.074mm)的紅柱石鐵溝澆注料，有利於降低澆注料的顯氣孔率，提高常溫耐壓強度，改善澆注料的熱震穩定性。紅柱石的品質越優良，其效果與高溫性能越優越。
使用添加紅柱石的鐵溝澆注料，在250m3高爐單出鐵口一次性通鐵量達8萬噸至12萬噸，中間經過噴補與套澆修補，使用壽命可達150萬噸以上，降低了生產成本。使用機理主要利用紅柱石在高溫分解時，能產生一定數量莫來石和液相，生成的莫來石有助於澆注料熱震穩定性與荷重軟化溫度的提高，而產生的這 些液相不僅能夠促進燒結使基質與骨料緊密集合，還可封閉氣孔，降低製品的顯氣孔率，提高澆注料的耐壓強度等特性。
(2) 脫硫槍用澆注料
鐵水預處理脫硫噴槍總是處在劇烈的冷熱溫度變化之中，此時對噴槍一般損壞不是侵蝕，而是熱應力產生的裂紋，滲入鐵水而破壞。通過提高澆注料的抗熱震性，防止槍體出現裂紋和剝落現象。通過添加紅柱石，補償收縮，保證槍體的體積穩定，提高其使用性能。李躍普等人在寧波某鋼廠試用時一次性達到200次以上，中間少量進行修補。
3、加入矽線石和藍晶石對澆注料性能的影響
在澆注料中，加入矽線石，或者矽線石和藍晶石精礦複合改善了製品燒後的線變化。此外，也使製品的荷重軟化溫度、耐壓強度都有較明顯效果。矽線石精礦品級高，其效果更明顯。如用Al2O3含量59%的矽線石，骨料為一級礬土的SC-3試樣，其荷重軟化溫度(4%)大於1600℃;當用矽線石Al2O3含量48%時，骨料仍為一級礬土，其荷重軟化溫度(4%)則明顯降低，如SC-12試樣，為1565℃。
4、加入天然矽線石和紅柱石複合礦粉對澆注料性能的影響
在澆注料中加入複合礦粉，試樣的抗熱震性獲得改善，燒後線變化率減小。適量加入天然矽線石紅柱石複合礦的低水泥高鋁質澆注料，主要技術指標都獲得改善。主要原因是基質中大量生成莫來石。複合礦粉在較低溫度下(1000 ~1300℃)形成液相，而液相有利原位莫來石、次生莫來石的生成，從而對澆注料的性能產生有益的效果。複合礦粉適宜的加入量為5%。
藍晶石過去在耐火澆注料使用的主要作用是作為膨脹劑以抵消材料在高溫下的收縮，隨著認識的提高，應用紅柱石、矽線石，或者三石的複合，都能有效改善、提高Al2O3-SiO2系材料的品質，在定形耐火材料是如此，不定形耐火材料亦如此，都顯示出三石獨特的性質。
二、耐火可塑料
在耐火可塑料中，添加藍晶石與未添加藍晶石做比較，在1400℃燒後線變化，前者線變化較大，後者較小，一般膨脹增大並且添加藍晶石後，1400℃燒後的各試樣，其線變化均呈膨脹狀態。這對可塑料的使用是有利的，增強構築體結構的穩定性，減少裂紋，緩慢剝落。在1600℃時的線變化與1400℃相比，又略有膨脹。
三、耐火搗打料
加入三石礦物後，高鋁質耐火搗打料燒後線變化由線收縮轉變為線膨脹。其中以藍晶石效果最好，1400℃燒後線變化由-0.40%增加到+ 1.60%。這顯示出三石礦物的膨脹劑作用。
添加三石礦物，在1400 ~ 1500℃對高鋁質耐火搗打料耐壓強度無明顯作用， 因為在這個溫度階段，藍晶石、紅柱石快速分解，未完全莫來石化。
四、耐火噴塗料
耐火噴塗料是利用風動工具以機械噴射方法施工的不定形耐火材料。由耐火骨料、粉料、結合劑(或外加劑)組成。按材料體積密度分有輕、中、重質噴塗料三類。輕質噴塗料(0.51.39g/cm3)常用作隔熱襯，中重質噴塗料(1.3~1.8g/cm3)既可作隔熱襯裡又可作低、中溫窯爐的工作襯，重質噴塗料(大於1.89g/Cm3) 主要作工作襯用。
高爐爐腹中部以上鐵皮內側，熱風爐燃燒室、蓄熱室、混合室以及各種熱風管道內壁等部位都可採用不同品種的耐火噴塗料，其作用是隔熱保溫，提高爐體的氣密性，保護爐體鐵皮等。我國最大的高爐(容積大於5500m3)熱風爐，也採用耐火噴塗料。三石的引入，不但可以改善耐火噴塗料的線變化率，而且由於增加了莫來石新相，改善提高了材料的指標值。加入的三石，既有單一品種，又有複合型。
在耐火噴塗料或耐火澆注料等不定形耐火材料中，加入三石材料都獲得良好效果。根據定形或不定形耐火材料的指標要求，選擇三石的品種或複合型品種。
五、耐火泥漿
隨著不定形耐火材料的發展，耐火泥漿在研製、生產、檢驗等各方面都有了廣泛的發展。隨著耐火泥漿應用範圍的擴大，普通的耐火泥漿在使用性能等方面已經不能完全滿足施工窯爐的要求。新型的耐火泥漿中，藍晶石的加入起到了很大的作用。在耐火泥漿中，添加藍晶石精礦，由於藍晶石的莫來石化膨脹反應，補償泥漿在高溫下的收縮。
六、高強度擋渣牆預製件
高爐出鐵溝用高強度擋渣牆預製件加入膨脹劑，使材料在各溫度下均勻膨脹 (尤其在1000 ~ 1500℃溫度範圍)，抵消或減弱了材料在各個溫度階段產生的收縮。加膨脹劑的材料，可以填補由於材料基質收縮和自身內應力造成的微裂紋，改善材料的體積穩定性。
不定形耐火材料應用三石精礦作為膨脹劑的實例見表1。
表1不定形耐火材料應用的三石礦物實例
綜上所述，不定形耐火材料的各品種，如澆注料、可塑料、搗打料及耐火泥漿，都不同程度使用到藍晶石、紅柱石及矽線石，尤其是藍晶石使用更為廣泛。主要機理是利用三石礦物在高溫下分解，莫來石化反應伴隨的體積膨脹，以補償不定形耐火材料在高溫下的收縮，使線膨脹趨於正值，減輕結構剝落，增強材料體積穩定性。
此外，三石礦物的分解，形成莫來石礦物對材料的荷重軟化溫度、強度等都有良好的作用。
不定形耐火材料的膨脹劑還有使用石英(SiO2)的。利用石英同質多相轉變產生的膨脹來補償不定形耐火材料高溫下的收縮。其中主要應用α-石英(高溫石英)轉變成α-方石英的膨脹，因它體積變化最大。
但是將石英與藍晶石相比較，藍晶石使用效果較好。一則是膨脹值相對較大，二則是由於藍晶石分解，獲得莫來石晶相，對材料高溫性能有利。因此，目前在不定形耐火材料中常用藍晶石作為膨脹劑，或與紅柱石或矽線石複合作為外加物使用。
利用藍晶石、紅柱石和矽線石的分解莫來石化反應，對材料的性能產生好的影響，需要根據作業溫度選擇好品級、用量和粒度，否則會使材料內部惡化，造成材料的膨脹裂紋和密度及強度的降低。
以上的方法是利用三石礦物的分解，莫來石化伴隨的膨脹反應和石英晶型轉變產生的膨脹反應，補償不定形耐火材料高溫下的收縮，增強體積穩定性。但是，膨脹反應對材料的良好影響不止於此。例如熱風爐用低蠕變磚、改性高鋁磚系列等，就是利用材料內部的膨脹反應來提高荷重軟化溫度和抗蠕變性、抗熱震性等性能。所以我們要很好地利用三石來改善耐火材料的性能。
這裡順便指出，在耐火材料裡大量存在著膨脹反應的問題。例如，以上討論的熱風爐用低蠕變磚的研發，其基質就有膨脹化效應問題。總之，除了重視材料中大量存在的膨脹化反應外，更重要的是設法利用、控制它來改善材料的性能。