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(hao)地了解這(zhe)些(xie)合成(cheng)耐火原(yuan)料(liao)的煅燒(shao)工(gong)藝，本文(wen)對目前我國合成(cheng)耐火原(yuan)料(liao)的煅燒(shao)工(gong)藝和煅燒(shao)設備介(jie)紹如(ru)下。

一、合成鎂鋁尖(jian)晶石(shi)的煅(duan)燒工藝(yi)及煅(duan)燒設備

目前，我(wo)國各企業生(sheng)產的合成鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)(jian)晶石(shi)(shi)按所用原料(liao)(liao)的品種(zhong)分為(wei)(wei)兩種(zhong)。一種(zhong)是(shi)以工業氧化鋁和高純輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)(mei)為(wei)(wei)原料(liao)(liao)合成的氧化鋁基鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)(jian)晶石(shi)(shi)，另一種(zhong)是(shi)以優質鋁礬土和輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)(mei)為(wei)(wei)原料(liao)(liao)合成的礬土基鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)(jian)晶石(shi)(shi)。前者屬于(yu)高純度產品。合成鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)(jian)晶石(shi)(shi)的煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)(yi)有(you)干法壓球(qiu)高溫回轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)(yi)和半干法壓坯隧道窯煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)(yi)。

1、干法壓(ya)球、高(gao)溫回轉窯煅燒工藝

將高純度輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)與(yu)工業(ye)(ye)氧化鋁或優質高鋁礬土按比例配料后，經過攪拌混合(he)、共同(tong)磨細，在高壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機上(shang)千壓(ya)(ya)成球，再送入(ru)高溫回(hui)轉(zhuan)窯內(nei)煅(duan)燒(shao)(shao)。我國采用此工藝煅(duan)燒(shao)(shao)合(he)成鎂(mei)鋁尖晶(jing)石的企業(ye)(ye)主要分布在遼寧省(sheng)和河(he)南省(sheng)。如遼寧某集團公司(si)采用φ2.0m×60m超高溫回(hui)轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)(shao)合(he)成鎂(mei)鋁尖晶(jing)石，以(yi)重油(you)作燃料，煅(duan)燒(shao)(shao)溫度在1800℃以(yi)上(shang)。該回(hui)轉(zhuan)窯生產能(neng)力(li)為3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)在煅燒過程中易黏(nian)結，且(qie)隨(sui)者Al2O3含量的提(ti)高(gao)，黏(nian)結性增加。因此，在用回轉(zhuan)窯煅燒合(he)成鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)，尤其是(shi)在煅燒礬(fan)土基鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)時(shi)，應精心操作，防止(zhi)物料(liao)粘窯和在窯內(nei)結砣。

2、半干法(fa)壓坯、隧道窯(yao)煅燒工藝

將輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)與工(gong)業氧(yang)化(hua)鋁或優質鋁礬土(tu)配料后，經(jing)過}昆合(he)(he)磨細，在輪碾機(ji)(ji)內(nei)加入(ru)液體結合(he)(he)劑混合(he)(he)成(cheng)半干料，再在摩(mo)擦壓力機(ji)(ji)上(shang)壓成(cheng)磚(zhuan)坯，經(jing)干燥后，裝于隧道窯車上(shang)，推入(ru)隧道窯內(nei)煅燒。

河南某企業采用超高溫(wen)隧道窯煅(duan)燒氧化鋁(lv)基(ji)和(he)礬土(tu)基(ji)兩種(zhong)合成鎂鋁(lv)尖晶石。該隧道窯長96m，以(yi)重油作燃(ran)料，更高溫(wen)度可達1800℃。

山東(dong)某企業采用104m煤氣隧道窯煅(duan)(duan)燒礬(fan)土基(ji)合成鎂鋁尖晶石，煅(duan)(duan)燒溫度1620~1650℃。

在用(yong)隧道窯煅(duan)燒礬土基鎂鋁尖晶石時，磚(zhuan)坯(pi)(pi)在煅(duan)燒過程中易(yi)黏結并(bing)發生塑性變形(xing)，有可能(neng)導致坯(pi)(pi)垛倒塌，對設備和窯體造(zao)成損壞(huai)。因此，在磚(zhuan)坯(pi)(pi)裝窯車(che)時要(yao)注(zhu)意裝車(che)方式，在煅(duan)燒過程中要(yao)加強各種操作，防(fang)止坯(pi)(pi)垛倒塌發生。

目前(qian)，我國也有企(qi)業采用高溫(wen)梭式窯煅燒合成(cheng)鎂鋁尖晶石。在品種多(duo)、產量(liang)不太大的情況下，采用這種煅燒工藝比較(jiao)合適。

二、合成(cheng)鎂鉻砂(sha)的煅燒工藝及煅燒設備

合成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)鉻砂(sha)是我國(guo)較早生產(chan)和使用的合成(cheng)(cheng)耐火原料。其生產(chan)所用的原料主(zhu)要有輕燒(shao)氧化鎂(mei)(mei)、鉻精(jing)礦、工業氧化鋁、鋁礬土和氧化鐵粉等(deng)。合成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)鉻砂(sha)的煅(duan)燒(shao)工藝有半干法壓坯(pi)隧道窯煅(duan)燒(shao)工藝和干法壓球(qiu)回轉窯煅(duan)燒(shao)或豎窯煅(duan)燒(shao)工藝。

1、半干(gan)法壓坯、隧道窯(yao)煅燒工(gong)藝

將生(sheng)產(chan)原料(liao)按比(bi)例配料(liao)，經過(guo)混(hun)合(he)(he)磨細，在(zai)輪碾機(ji)內加入(ru)液(ye)體(ti)結合(he)(he)劑(ji)混(hun)合(he)(he)成(cheng)半干料(liao)，在(zai)摩擦壓(ya)力(li)機(ji)上壓(ya)成(cheng)磚坯，干燥后裝于隧(sui)道窯車(che)上，推入(ru)隧(sui)道窯內煅(duan)燒(shao)。如我(wo)國某耐(nai)火材料(liao)公(gong)司采用該工(gong)藝煅(duan)燒(shao)合(he)(he)成(cheng)鎂鉻砂和(he)其他合(he)(he)成(cheng)耐(nai)火原料(liao)。

2、干法壓球、回轉窯煅燒工(gong)藝

將高純輕燒(shao)(shao)氧化鎂和(he)鉻精礦配料后，經(jing)過混合(he)磨(mo)細，用(yong)高壓壓球(qiu)機干壓成(cheng)球(qiu)，送(song)入(ru)高溫(wen)回(hui)轉窯(yao)內煅(duan)燒(shao)(shao)。目前，我(wo)國煅(duan)燒(shao)(shao)合(he)成(cheng)鎂鉻砂使(shi)用(yong)的回(hui)轉窯(yao)主要是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這(zhe)兩種規格。如河南(nan)某(mou)耐火材料公司使(shi)用(yong)1.7m×40m超高溫(wen)回(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)合(he)成(cheng)鎂鉻砂，以(yi)重油(you)為燃(ran)料，煅(duan)燒(shao)(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入(ru)窯(yao)料球(qiu)(橢圓形)尺寸(cun)38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗(hao)250kg/t。

3、干法壓球(qiu)、燃油(you)豎窯煅(duan)燒工藝

遼寧(ning)省某企(qi)業以高(gao)(gao)純(chun)(chun)輕燒(shao)氧化鎂和鉻精礦為原料，經(jing)配料、混合磨細(xi)，在高(gao)(gao)壓壓球(qiu)機(ji)上干壓成球(qiu)，然后用高(gao)(gao)溫燃油豎窯煅燒(shao)成高(gao)(gao)純(chun)(chun)合成鎂鉻砂(sha)。

三、合成鎂鈣鐵(tie)砂的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備

合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂主要(yao)用于生(sheng)(sheng)產超(chao)高(gao)功率(lv)電(dian)爐(lu)爐(lu)底干(gan)(gan)式料。生(sheng)(sheng)產合成鎂(mei)(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂的原料有(you)(you)輕燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)、輕燒(shao)(shao)自云石、生(sheng)(sheng)石灰(hui)和氧(yang)化(hua)鐵(tie)粉等。合成鎂(mei)(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂的煅燒(shao)(shao)工藝(yi)有(you)(you)：半(ban)干(gan)(gan)法(fa)壓(ya)球焦(jiao)炭(tan)豎窯煅燒(shao)(shao)工藝(yi)、半(ban)干(gan)(gan)法(fa)壓(ya)坯隧道窯煅燒(shao)(shao)工藝(yi)和干(gan)(gan)法(fa)壓(ya)球回轉窯煅燒(shao)(shao)工藝(yi)。

1、半(ban)干法(fa)壓(ya)球、焦(jiao)炭豎窯煅燒(shao)工(gong)藝

將輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)粉、輕燒(shao)白(bai)云石粉和氧(yang)化鐵粉分(fen)別計量后，按比例加入到(dao)輪碾機中，再(zai)加水混合(he)(he)成(cheng)(cheng)半干料，然后送入壓球機中壓制(zhi)成(cheng)(cheng)球，經干燥后，送入以焦炭(tan)或(huo)無煙煤(mei)作(zuo)燃(ran)料的豎窯內(nei)煅燒(shao)。該(gai)煅燒(shao)工藝(yi)(yi)簡單，生(sheng)產成(cheng)(cheng)本低(di)，產品受到(dao)用戶歡迎(ying)。我國遼寧(ning)省大部分(fen)合(he)(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂生(sheng)產企業采用該(gai)煅燒(shao)工藝(yi)(yi)。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒(shao)工(gong)藝

將輕燒氧化鎂(mei)、消石灰和氧化鐵粉按一(yi)定比(bi)例配料，經混(hun)合磨細，加入輪碾機(ji)(ji)中并加水混(hun)合，然后在摩擦(ca)壓力機(ji)(ji)上壓成(cheng)磚坯，經干燥后裝在隧道(dao)窯(yao)車上，推入隧道(dao)窯(yao)內煅(duan)燒。山東某公司(si)采(cai)用該工藝煅(duan)燒合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂(sha)。

3、干法壓球(qiu)、回(hui)轉窯煅(duan)燒工(gong)藝

將高(gao)(gao)(gao)純輕(qing)燒(shao)氧(yang)化鎂、高(gao)(gao)(gao)純輕(qing)燒(shao)白云(yun)石和氧(yang)化鐵粉按比例配料后，經(jing)過(guo)混(hun)合磨細，在高(gao)(gao)(gao)壓壓球機上干(gan)壓成球，然后送入高(gao)(gao)(gao)溫回轉窯內煅燒(shao)。遼(liao)寧(ning)某集團耐火材料公司(si)采用(yong)該工藝煅燒(shao)高(gao)(gao)(gao)純度合成鎂鈣鐵砂(sha)