為了彌補天然耐火原料的不足和滿足優質耐火材料生產的需要，我國的耐火材料科技工作者開發出了多種性能優良的合成耐火原料，并投入到工業生產和應用中，取得了理想的效果。目前，我國生產和使用的合成耐火原料主要有：合成鎂鋁尖晶石、合成鎂鉻砂和合成鎂鈣鐵砂。為了更好地了解這些合成(cheng)耐火(huo)原料的煅燒工(gong)藝，本文對目前我國合成(cheng)耐火(huo)原料的煅燒工(gong)藝和(he)煅燒設(she)備介紹如下。

一、合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石的煅(duan)燒工(gong)藝及煅(duan)燒設備

目前，我國(guo)各企業(ye)生產的合成鎂鋁尖晶(jing)(jing)石(shi)按(an)所(suo)用原(yuan)(yuan)料(liao)(liao)(liao)的品種分為兩種。一種是以工(gong)業(ye)氧(yang)化(hua)鋁和高(gao)純(chun)輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂為原(yuan)(yuan)料(liao)(liao)(liao)合成的氧(yang)化(hua)鋁基鎂鋁尖晶(jing)(jing)石(shi)，另一種是以優(you)質鋁礬(fan)土和輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂為原(yuan)(yuan)料(liao)(liao)(liao)合成的礬(fan)土基鎂鋁尖晶(jing)(jing)石(shi)。前者屬于高(gao)純(chun)度產品。合成鎂鋁尖晶(jing)(jing)石(shi)的煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)有干法(fa)壓球高(gao)溫回轉窯煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)和半(ban)干法(fa)壓坯(pi)隧道窯煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)。

1、干法壓(ya)球、高溫回轉(zhuan)窯煅燒工藝(yi)

將高純(chun)度輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)(mei)與工(gong)業(ye)氧化(hua)鋁(lv)或優質高鋁(lv)礬土按比例配料后，經過(guo)攪拌混合、共同磨細，在(zai)高壓(ya)壓(ya)球機(ji)上千壓(ya)成(cheng)球，再送入高溫回轉(zhuan)窯內煅(duan)燒(shao)。我國采用(yong)此工(gong)藝(yi)煅(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)的企業(ye)主(zhu)要分布在(zai)遼寧省(sheng)和河南省(sheng)。如遼寧某(mou)集團公司采用(yong)φ2.0m×60m超高溫回轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)，以(yi)重油(you)作燃料，煅(duan)燒(shao)溫度在(zai)1800℃以(yi)上。該回轉(zhuan)窯生產能力為(wei)3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂鋁尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)在(zai)(zai)煅(duan)燒過程(cheng)中(zhong)易(yi)黏結，且隨者Al2O3含量的提高，黏結性增加。因此，在(zai)(zai)用回轉窯(yao)煅(duan)燒合成鎂鋁尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)，尤其是在(zai)(zai)煅(duan)燒礬土基鎂鋁尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)時，應(ying)精心操作，防止物料粘窯(yao)和在(zai)(zai)窯(yao)內結砣。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工(gong)藝

將輕燒氧化鎂與工業氧化鋁或優質鋁礬(fan)土配料(liao)后，經過(guo)}昆合磨細，在輪(lun)碾(nian)機(ji)內(nei)加入(ru)(ru)液體結合劑混合成半干料(liao)，再(zai)在摩擦(ca)壓(ya)力(li)機(ji)上壓(ya)成磚坯，經干燥后，裝于隧道窯車上，推入(ru)(ru)隧道窯內(nei)煅燒。

河南某企業采用(yong)超高(gao)溫隧(sui)道窯煅燒(shao)氧(yang)化鋁基和礬土基兩種(zhong)合成鎂(mei)鋁尖晶石。該隧(sui)道窯長96m，以重油作(zuo)燃(ran)料，更(geng)高(gao)溫度可達(da)1800℃。

山東(dong)某企(qi)業采(cai)用(yong)104m煤(mei)氣隧(sui)道窯煅(duan)燒(shao)礬土基合成(cheng)鎂(mei)鋁尖晶石(shi)，煅(duan)燒(shao)溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯(yao)(yao)煅燒(shao)(shao)礬土基鎂鋁尖晶石(shi)時(shi)，磚(zhuan)坯(pi)在(zai)煅燒(shao)(shao)過程(cheng)中(zhong)(zhong)易黏結并(bing)發生塑(su)性變形，有可能導致坯(pi)垛倒塌，對設備和窯(yao)(yao)體造成(cheng)損壞。因此(ci)，在(zai)磚(zhuan)坯(pi)裝(zhuang)窯(yao)(yao)車時(shi)要(yao)注意裝(zhuang)車方式，在(zai)煅燒(shao)(shao)過程(cheng)中(zhong)(zhong)要(yao)加強各(ge)種(zhong)操作，防止(zhi)坯(pi)垛倒塌發生。

目前(qian)，我國也有企(qi)業(ye)采用高溫梭式窯煅燒合成鎂(mei)鋁尖晶石。在品種多、產量不太大的情況(kuang)下，采用這種煅燒工藝比較(jiao)合適。

二、合成鎂(mei)鉻砂的煅燒工藝(yi)及煅燒設備(bei)

合成鎂鉻(ge)砂是我(wo)國較(jiao)早(zao)生產和使用(yong)(yong)的合成耐火原料。其(qi)生產所用(yong)(yong)的原料主要有(you)輕(qing)燒(shao)氧化鎂、鉻(ge)精礦、工(gong)(gong)業(ye)氧化鋁、鋁礬土和氧化鐵粉(fen)等。合成鎂鉻(ge)砂的煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)有(you)半干法(fa)壓坯(pi)隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)和干法(fa)壓球回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)或豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)。

1、半干法(fa)壓坯、隧(sui)道窯煅燒工藝

將生(sheng)產原(yuan)料按比例配料，經(jing)過混合(he)磨細，在輪碾機內加(jia)入(ru)(ru)液體(ti)結合(he)劑混合(he)成半(ban)干料，在摩擦壓力機上(shang)壓成磚(zhuan)坯，干燥后(hou)裝(zhuang)于隧(sui)道窯車上(shang)，推入(ru)(ru)隧(sui)道窯內煅燒。如(ru)我國某耐火材(cai)料公司采(cai)用該(gai)工藝煅燒合(he)成鎂鉻砂和其他合(he)成耐火原(yuan)料。

2、干(gan)法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純輕燒氧化鎂和(he)鉻(ge)(ge)(ge)精礦配料(liao)后，經過混合(he)磨細，用高(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機干壓(ya)成(cheng)(cheng)球(qiu)，送入高(gao)溫(wen)回轉(zhuan)窯(yao)(yao)內煅(duan)燒。目前，我國煅(duan)燒合(he)成(cheng)(cheng)鎂鉻(ge)(ge)(ge)砂(sha)使用的(de)回轉(zhuan)窯(yao)(yao)主要(yao)是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩種規格。如河南某耐火材料(liao)公司使用1.7m×40m超高(gao)溫(wen)回轉(zhuan)窯(yao)(yao)煅(duan)燒合(he)成(cheng)(cheng)鎂鉻(ge)(ge)(ge)砂(sha)，以重油為(wei)燃(ran)料(liao)，煅(duan)燒溫(wen)度1850~1900℃;入窯(yao)(yao)料(liao)球(qiu)(橢圓形)尺(chi)寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干(gan)法(fa)壓(ya)球、燃油豎窯煅燒工藝

遼(liao)寧省某企業(ye)以高(gao)純(chun)輕燒(shao)(shao)氧化鎂和鉻精礦為原(yuan)料(liao)，經配料(liao)、混(hun)合磨細，在(zai)高(gao)壓壓球機上干壓成球，然后用高(gao)溫燃油豎(shu)窯煅燒(shao)(shao)成高(gao)純(chun)合成鎂鉻砂。

三、合(he)成鎂鈣鐵砂的煅燒(shao)(shao)工藝(yi)及煅燒(shao)(shao)設備

合成(cheng)鎂鈣鐵砂主要(yao)用于生(sheng)(sheng)產超高(gao)功率(lv)電爐爐底干(gan)式料。生(sheng)(sheng)產合(he)成(cheng)(cheng)鎂鈣鐵砂的原料有輕燒(shao)氧化鎂、輕燒(shao)自云石、生(sheng)(sheng)石灰(hui)和(he)氧化鐵粉等。合(he)成(cheng)(cheng)鎂鈣鐵砂的煅(duan)燒(shao)工藝(yi)有：半干(gan)法壓(ya)球焦(jiao)炭豎窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)、半干(gan)法壓(ya)坯隧(sui)道窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)和(he)干(gan)法壓(ya)球回轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)。

1、半干法壓球、焦炭豎窯煅燒工藝

將輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)粉、輕(qing)燒(shao)白云石粉和氧化(hua)鐵粉分(fen)別計量后，按比例加入到輪碾機中，再(zai)加水混合成(cheng)半干料，然后送入壓(ya)(ya)球機中壓(ya)(ya)制成(cheng)球，經干燥后，送入以焦炭或無煙煤作燃料的(de)豎窯內(nei)煅燒(shao)。該(gai)煅燒(shao)工(gong)藝簡單(dan)，生(sheng)產(chan)成(cheng)本低，產(chan)品受(shou)到用(yong)戶(hu)歡迎(ying)。我(wo)國(guo)遼(liao)寧(ning)省大部分(fen)合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂生(sheng)產(chan)企業采(cai)用(yong)該(gai)煅燒(shao)工(gong)藝。

2、半干法壓坯、隧道窯(yao)煅燒工(gong)藝

將輕(qing)燒氧化鎂、消石(shi)灰和氧化鐵(tie)粉按一(yi)定比(bi)例配料，經混合(he)磨(mo)細，加(jia)入輪碾機中并加(jia)水混合(he)，然后在摩擦壓(ya)力機上(shang)壓(ya)成磚坯，經干燥后裝在隧道窯(yao)車上(shang)，推入隧道窯(yao)內煅燒。山東(dong)某公司(si)采用該工藝煅燒合(he)成鎂鈣(gai)鐵(tie)砂。

3、干(gan)法壓球、回轉窯煅燒工(gong)藝

將(jiang)高(gao)(gao)(gao)純(chun)輕(qing)燒氧化鎂、高(gao)(gao)(gao)純(chun)輕(qing)燒白云(yun)石和(he)氧化鐵粉按比例配(pei)料后，經過混合磨(mo)細，在高(gao)(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機(ji)上干壓(ya)成球，然(ran)后送入高(gao)(gao)(gao)溫回轉窯(yao)內煅(duan)燒。遼寧某集團(tuan)耐火材料公司采用該工(gong)藝煅(duan)燒高(gao)(gao)(gao)純(chun)度合成鎂鈣鐵砂