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(xie)合成耐(nai)火原料的煅(duan)燒工(gong)藝(yi)，本文對目前我國合成耐(nai)火原料的煅(duan)燒工(gong)藝(yi)和煅(duan)燒設備(bei)介紹如(ru)下。

一、合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶石的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

目前，我國各企業生產的(de)合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)(shi)按(an)所用(yong)原料(liao)的(de)品種分(fen)為兩種。一種是(shi)以(yi)工業氧(yang)(yang)化鋁和高純輕燒(shao)氧(yang)(yang)化鎂(mei)為原料(liao)合(he)成(cheng)的(de)氧(yang)(yang)化鋁基(ji)鎂(mei)鋁尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)(shi)，另(ling)一種是(shi)以(yi)優質鋁礬土(tu)(tu)和輕燒(shao)氧(yang)(yang)化鎂(mei)為原料(liao)合(he)成(cheng)的(de)礬土(tu)(tu)基(ji)鎂(mei)鋁尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)(shi)。前者屬于高純度產品。合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)(shi)的(de)煅(duan)燒(shao)工藝有干(gan)法壓球(qiu)高溫回轉窯煅(duan)燒(shao)工藝和半干(gan)法壓坯隧道窯煅(duan)燒(shao)工藝。

1、干(gan)法壓球、高(gao)溫(wen)回轉窯煅燒(shao)工藝

將高(gao)(gao)純度輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)與工業氧(yang)化(hua)鋁(lv)或優質高(gao)(gao)鋁(lv)礬土(tu)按比例配(pei)料(liao)后(hou)，經過攪(jiao)拌混合、共同磨細，在高(gao)(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球(qiu)機(ji)上千壓(ya)(ya)成(cheng)球(qiu)，再送入高(gao)(gao)溫回轉窯內煅燒(shao)。我(wo)國(guo)采(cai)用此工藝(yi)煅燒(shao)合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)的企業主(zhu)要分布在遼寧(ning)省(sheng)(sheng)和河南省(sheng)(sheng)。如(ru)遼寧(ning)某集(ji)團(tuan)公司采(cai)用φ2.0m×60m超高(gao)(gao)溫回轉窯煅燒(shao)合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)，以(yi)重油作燃料(liao)，煅燒(shao)溫度在1800℃以(yi)上。該回轉窯生產能(neng)力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)在(zai)煅(duan)燒過(guo)程中易黏結(jie)，且(qie)隨(sui)者Al2O3含量(liang)的提高，黏結(jie)性增加(jia)。因此，在(zai)用回轉窯煅(duan)燒合成鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)，尤其是在(zai)煅(duan)燒礬土基鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)時(shi)，應精心操作，防(fang)止物(wu)料粘窯和(he)在(zai)窯內結(jie)砣。

2、半(ban)干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕燒氧化(hua)鎂與(yu)工業氧化(hua)鋁(lv)或優質鋁(lv)礬土配料后，經過}昆合磨細，在輪碾(nian)機(ji)內加入液體結合劑混合成(cheng)半干料，再在摩擦(ca)壓(ya)力機(ji)上壓(ya)成(cheng)磚坯，經干燥后，裝于隧道窯車上，推入隧道窯內煅燒。

河南(nan)某企業采用超(chao)高溫隧(sui)道(dao)窯煅燒(shao)氧(yang)化(hua)鋁基和礬土基兩(liang)種合成(cheng)鎂鋁尖(jian)晶(jing)石。該隧(sui)道(dao)窯長96m，以重油(you)作燃料，更高溫度可(ke)達1800℃。

山東某企(qi)業(ye)采(cai)用(yong)104m煤氣隧道窯煅燒礬土基合(he)成鎂鋁尖晶(jing)石，煅燒溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯(yao)(yao)煅燒(shao)礬土基鎂鋁尖晶石時，磚(zhuan)坯在(zai)煅燒(shao)過(guo)(guo)程中易黏結并發生塑性變形，有可(ke)能導致坯垛倒(dao)塌，對設備和窯(yao)(yao)體造成損(sun)壞。因(yin)此，在(zai)磚(zhuan)坯裝窯(yao)(yao)車時要(yao)注意裝車方式，在(zai)煅燒(shao)過(guo)(guo)程中要(yao)加強各(ge)種操作，防止坯垛倒(dao)塌發生。

目前(qian)，我國(guo)也有企業采(cai)用(yong)(yong)高溫梭式窯(yao)煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂(mei)鋁尖晶石。在品種(zhong)多、產(chan)量(liang)不(bu)太大的情況(kuang)下，采(cai)用(yong)(yong)這種(zhong)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝比(bi)較合(he)適。

二、合成(cheng)鎂(mei)鉻砂的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設(she)備

合成(cheng)鎂鉻(ge)砂是我國較早生(sheng)產(chan)和(he)使用(yong)的合成(cheng)耐火原(yuan)料。其生(sheng)產(chan)所用(yong)的原(yuan)料主要有輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂、鉻(ge)精(jing)礦、工(gong)業氧化(hua)鋁、鋁礬土(tu)和(he)氧化(hua)鐵粉等。合成(cheng)鎂鉻(ge)砂的煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)有半干法壓坯隧道(dao)窯煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)和(he)干法壓球回轉(zhuan)窯煅燒(shao)(shao)或豎窯煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝(yi)

將生產原(yuan)(yuan)料(liao)(liao)按比例配料(liao)(liao)，經過混合(he)(he)磨細，在輪碾機(ji)內(nei)加(jia)入液體結合(he)(he)劑混合(he)(he)成(cheng)半干料(liao)(liao)，在摩擦壓力(li)機(ji)上(shang)(shang)壓成(cheng)磚坯，干燥后裝于(yu)隧(sui)道(dao)窯(yao)車上(shang)(shang)，推入隧(sui)道(dao)窯(yao)內(nei)煅燒(shao)。如我國某(mou)耐火材(cai)料(liao)(liao)公(gong)司采(cai)用該工藝煅燒(shao)合(he)(he)成(cheng)鎂鉻(ge)砂和其(qi)他合(he)(he)成(cheng)耐火原(yuan)(yuan)料(liao)(liao)。

2、干法壓(ya)球、回轉窯煅(duan)燒工藝

將(jiang)高純(chun)輕(qing)燒(shao)氧化鎂和(he)鉻精礦(kuang)配料后，經(jing)過混(hun)合(he)(he)磨細，用(yong)(yong)高壓壓球(qiu)機干壓成(cheng)球(qiu)，送入(ru)高溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯內煅(duan)燒(shao)。目前(qian)，我國煅(duan)燒(shao)合(he)(he)成(cheng)鎂鉻砂(sha)使用(yong)(yong)的(de)回(hui)轉(zhuan)窯主要是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩種規格(ge)。如(ru)河(he)南(nan)某(mou)耐火材料公司使用(yong)(yong)1.7m×40m超高溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)合(he)(he)成(cheng)鎂鉻砂(sha)，以(yi)重(zhong)油為燃料，煅(duan)燒(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入(ru)窯料球(qiu)(橢圓形)尺寸(cun)38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法(fa)壓球、燃油豎窯煅燒工藝

遼寧省某企業以高(gao)純(chun)輕(qing)燒(shao)氧化鎂和鉻精礦為原料(liao)，經配料(liao)、混(hun)合磨細，在高(gao)壓壓球機上干壓成球，然后(hou)用高(gao)溫燃油豎窯(yao)煅燒(shao)成高(gao)純(chun)合成鎂鉻砂。

三、合(he)成鎂鈣鐵砂的(de)煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備

合成鎂(mei)鈣鐵砂主要用于生(sheng)產超高功(gong)率電爐(lu)爐(lu)底干式料。生(sheng)產合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂(sha)的原料有輕(qing)燒氧(yang)化(hua)鎂、輕(qing)燒自(zi)云石、生(sheng)石灰(hui)和(he)氧(yang)化(hua)鐵粉等。合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂(sha)的煅燒工(gong)(gong)藝(yi)有：半干法壓球焦炭(tan)豎(shu)窯煅燒工(gong)(gong)藝(yi)、半干法壓坯隧(sui)道窯煅燒工(gong)(gong)藝(yi)和(he)干法壓球回轉(zhuan)窯煅燒工(gong)(gong)藝(yi)。

1、半干法(fa)壓(ya)球、焦炭豎窯煅(duan)燒工藝

將輕燒氧(yang)化鎂粉(fen)、輕燒白云石粉(fen)和氧(yang)化鐵粉(fen)分別計量后，按(an)比例加入(ru)到(dao)輪碾(nian)機中，再(zai)加水混(hun)合成(cheng)(cheng)半干(gan)料，然后送入(ru)壓(ya)(ya)球(qiu)機中壓(ya)(ya)制成(cheng)(cheng)球(qiu)，經干(gan)燥后，送入(ru)以焦炭或無煙煤作燃(ran)料的豎(shu)窯內(nei)煅燒。該(gai)煅燒工藝簡單，生(sheng)產成(cheng)(cheng)本低，產品受到(dao)用戶歡(huan)迎(ying)。我(wo)國(guo)遼寧省大部分合成(cheng)(cheng)鎂鈣鐵砂(sha)生(sheng)產企(qi)業采用該(gai)煅燒工藝。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝(yi)

將輕燒氧化(hua)鎂(mei)、消(xiao)石灰和氧化(hua)鐵(tie)粉(fen)按一定比例配料，經混(hun)合(he)磨(mo)細，加(jia)入(ru)輪碾機(ji)中并加(jia)水混(hun)合(he)，然后在摩擦壓力機(ji)上壓成(cheng)磚(zhuan)坯，經干燥后裝在隧道窯(yao)車上，推入(ru)隧道窯(yao)內煅燒。山(shan)東某公司采用該工藝煅燒合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂。

3、干(gan)法(fa)壓球、回轉窯(yao)煅燒工藝

將(jiang)高純(chun)輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)(mei)、高純(chun)輕(qing)燒(shao)白云石和氧化(hua)鐵粉按比例配(pei)料后(hou)，經過混(hun)合(he)磨細，在高壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機上干壓(ya)(ya)成球，然后(hou)送入(ru)高溫回(hui)轉窯內煅(duan)燒(shao)。遼寧(ning)某集團耐火(huo)材料公(gong)司采(cai)用該工藝煅(duan)燒(shao)高純(chun)度合(he)成鎂(mei)(mei)鈣鐵砂