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(di)了解這(zhe)些(xie)合成耐火原料的煅燒工(gong)藝，本(ben)文對目(mu)前我(wo)國(guo)合成耐火原料的煅燒工(gong)藝和煅燒設備介紹如下。

一、合成鎂鋁(lv)尖晶石的煅燒工(gong)藝(yi)及煅燒設備(bei)

目前(qian)，我國各企業(ye)生產的(de)合成鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石按(an)所用原料(liao)的(de)品種(zhong)(zhong)分為兩種(zhong)(zhong)。一(yi)種(zhong)(zhong)是以(yi)工業(ye)氧化鋁(lv)(lv)(lv)和(he)高(gao)純輕(qing)燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)(mei)(mei)為原料(liao)合成的(de)氧化鋁(lv)(lv)(lv)基鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石，另(ling)一(yi)種(zhong)(zhong)是以(yi)優質鋁(lv)(lv)(lv)礬(fan)土(tu)和(he)輕(qing)燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)(mei)(mei)為原料(liao)合成的(de)礬(fan)土(tu)基鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石。前(qian)者屬于高(gao)純度(du)產品。合成鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石的(de)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)有(you)干(gan)法壓球高(gao)溫回轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)和(he)半干(gan)法壓坯隧(sui)道窯煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)。

1、干(gan)法壓球、高(gao)溫回轉窯煅燒工藝

將高純度(du)輕燒氧化鎂(mei)與(yu)工業(ye)氧化鋁或優(you)質高鋁礬土按比例配料后，經(jing)過攪拌混合(he)、共同磨細(xi)，在(zai)高壓壓球(qiu)機上千壓成(cheng)球(qiu)，再送入高溫回(hui)(hui)(hui)轉窯(yao)內(nei)煅(duan)燒。我國采用此工藝煅(duan)燒合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石的企業(ye)主要分布在(zai)遼寧省和河南(nan)省。如遼寧某集團(tuan)公司采用φ2.0m×60m超高溫回(hui)(hui)(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石，以重油(you)(you)作燃料，煅(duan)燒溫度(du)在(zai)1800℃以上。該回(hui)(hui)(hui)轉窯(yao)生產能力為3t/h，油(you)(you)耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖晶石在煅(duan)(duan)燒(shao)過程中易黏結，且(qie)隨(sui)者Al2O3含量的提高(gao)，黏結性增加。因(yin)此(ci)，在用回轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶石，尤其(qi)是在煅(duan)(duan)燒(shao)礬土(tu)基(ji)鎂鋁(lv)尖晶石時，應精心(xin)操(cao)作(zuo)，防止物(wu)料粘窯(yao)和在窯(yao)內結砣。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工(gong)藝

將輕燒(shao)氧化(hua)鎂與工業氧化(hua)鋁或優質(zhi)鋁礬(fan)土(tu)配料后，經過}昆合磨細，在輪碾機內加入液體結合劑混合成半干(gan)料，再(zai)在摩擦壓力(li)機上(shang)壓成磚坯，經干(gan)燥后，裝于隧道窯車上(shang)，推入隧道窯內煅(duan)燒(shao)。

河南某企業采(cai)用超(chao)高溫隧道(dao)窯煅燒氧化鋁基(ji)和礬土基(ji)兩種合成鎂(mei)鋁尖晶石。該隧道(dao)窯長96m，以重油作燃料，更高溫度可達(da)1800℃。

山東某企業采(cai)用(yong)104m煤氣隧道窯煅燒礬土(tu)基合(he)成鎂鋁(lv)尖晶石(shi)，煅燒溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧(sui)道窯煅(duan)(duan)燒礬土基鎂鋁尖(jian)晶石時，磚坯在(zai)煅(duan)(duan)燒過程(cheng)中易黏結并(bing)發(fa)(fa)生塑性變形，有可能導致坯垛(duo)倒(dao)塌，對(dui)設備(bei)和窯體造成損壞。因(yin)此，在(zai)磚坯裝窯車(che)時要注(zhu)意裝車(che)方式，在(zai)煅(duan)(duan)燒過程(cheng)中要加強(qiang)各種操作(zuo)，防止坯垛(duo)倒(dao)塌發(fa)(fa)生。

目前，我(wo)國(guo)也有企業采(cai)用高(gao)溫梭式窯煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石。在品(pin)種多(duo)、產(chan)量不太大(da)的情況下，采(cai)用這種煅(duan)燒(shao)工藝(yi)比較合(he)適。

二、合成鎂鉻(ge)砂的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備

合成鎂(mei)鉻砂是我(wo)國較早(zao)生(sheng)產和使用(yong)的合成耐火(huo)原料(liao)。其生(sheng)產所(suo)用(yong)的原料(liao)主要有輕(qing)燒氧化鎂(mei)、鉻精礦、工業氧化鋁、鋁礬土(tu)和氧化鐵(tie)粉等。合成鎂(mei)鉻砂的煅燒工藝(yi)有半干(gan)法(fa)壓坯(pi)隧(sui)道窯(yao)煅燒工藝(yi)和干(gan)法(fa)壓球回(hui)轉窯(yao)煅燒或豎窯(yao)煅燒工藝(yi)。

1、半干法(fa)壓坯、隧道窯煅燒(shao)工藝

將生(sheng)產原料(liao)(liao)按比例配(pei)料(liao)(liao)，經過混(hun)合(he)(he)磨(mo)細，在輪碾(nian)機內加入液體結(jie)合(he)(he)劑混(hun)合(he)(he)成(cheng)(cheng)半(ban)干(gan)料(liao)(liao)，在摩擦壓(ya)力(li)機上(shang)壓(ya)成(cheng)(cheng)磚坯，干(gan)燥后裝于隧(sui)道(dao)窯(yao)車上(shang)，推入隧(sui)道(dao)窯(yao)內煅燒(shao)。如我(wo)國某耐火(huo)材料(liao)(liao)公(gong)司采用該工藝煅燒(shao)合(he)(he)成(cheng)(cheng)鎂鉻砂和其(qi)他合(he)(he)成(cheng)(cheng)耐火(huo)原料(liao)(liao)。

2、干(gan)法(fa)壓球、回轉窯煅燒工(gong)藝

將高純輕燒(shao)(shao)氧化鎂和鉻(ge)精礦配料后(hou)，經過混合磨細，用(yong)高壓(ya)壓(ya)球機干壓(ya)成(cheng)球，送入(ru)高溫回(hui)(hui)轉窯(yao)(yao)(yao)內(nei)煅燒(shao)(shao)。目前，我國煅燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂鉻(ge)砂使用(yong)的(de)回(hui)(hui)轉窯(yao)(yao)(yao)主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種(zhong)規格。如(ru)河南某耐火材料公(gong)司(si)使用(yong)1.7m×40m超高溫回(hui)(hui)轉窯(yao)(yao)(yao)煅燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂鉻(ge)砂，以重油為(wei)燃料，煅燒(shao)(shao)溫度(du)1850~1900℃;入(ru)窯(yao)(yao)(yao)料球(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球、燃油豎窯煅燒工藝(yi)

遼寧省某企業以高(gao)純輕燒氧化鎂和鉻(ge)精礦(kuang)為(wei)原料，經(jing)配料、混合(he)磨細，在高(gao)壓壓球機上干壓成(cheng)球，然后用(yong)高(gao)溫燃油豎窯(yao)煅燒成(cheng)高(gao)純合(he)成(cheng)鎂鉻(ge)砂。

三(san)、合(he)成鎂鈣鐵砂的(de)煅燒工藝及煅燒設(she)備

合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂(sha)主要用于(yu)生產超(chao)高功率電爐(lu)爐(lu)底(di)干式(shi)料。生產合成鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂的原(yuan)料有(you)輕燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)、輕燒(shao)(shao)自(zi)云石、生石灰和氧(yang)化(hua)(hua)鐵(tie)粉(fen)等。合成鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂的煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)有(you)：半干法壓球焦炭(tan)豎窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)、半干法壓坯隧(sui)道窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)和干法壓球回轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半干法壓(ya)球、焦(jiao)炭豎窯煅燒工藝

將(jiang)輕燒氧化鎂(mei)(mei)粉、輕燒白(bai)云石粉和氧化鐵粉分(fen)別計量后，按比例加(jia)入(ru)到(dao)輪碾(nian)機(ji)中(zhong)(zhong)，再加(jia)水混合成(cheng)(cheng)半干料，然后送入(ru)壓(ya)球機(ji)中(zhong)(zhong)壓(ya)制成(cheng)(cheng)球，經(jing)干燥后，送入(ru)以(yi)焦(jiao)炭(tan)或無煙煤作燃料的豎窯(yao)內煅燒。該(gai)煅燒工(gong)(gong)藝簡單，生產成(cheng)(cheng)本低，產品受(shou)到(dao)用戶歡迎。我國遼寧(ning)省(sheng)大部分(fen)合成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)鈣鐵砂生產企業采用該(gai)煅燒工(gong)(gong)藝。

2、半(ban)干法壓坯、隧道窯煅(duan)燒工藝

將(jiang)輕燒(shao)氧化鎂(mei)、消石灰和氧化鐵粉按一定比(bi)例配料，經混合(he)磨細，加入輪碾機中并加水(shui)混合(he)，然(ran)后在摩擦壓(ya)力機上(shang)壓(ya)成磚(zhuan)坯，經干(gan)燥后裝在隧道窯車上(shang)，推(tui)入隧道窯內(nei)煅(duan)燒(shao)。山東某公司(si)采用該工藝(yi)煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂(mei)鈣(gai)鐵砂。

3、干法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純(chun)輕燒(shao)氧化鎂(mei)、高(gao)純(chun)輕燒(shao)白云石和氧化鐵粉按比例配(pei)料(liao)后(hou)，經過(guo)混(hun)合(he)磨細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上干(gan)壓(ya)成(cheng)(cheng)球(qiu)，然后(hou)送入高(gao)溫回轉窯(yao)內煅(duan)燒(shao)。遼寧某集(ji)團耐火材料(liao)公司采用該工(gong)藝煅(duan)燒(shao)高(gao)純(chun)度合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂(sha)