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(jie)這些合成耐火原料的(de)煅(duan)燒工藝(yi)，本(ben)文對目前我國(guo)合成耐火原料的(de)煅(duan)燒工藝(yi)和煅(duan)燒設(she)備介紹如下(xia)。

一、合成鎂鋁尖晶石的煅燒工藝及煅燒設備

目前，我(wo)國各企業(ye)生產的(de)合成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石按所(suo)用原(yuan)(yuan)料(liao)(liao)(liao)的(de)品(pin)種(zhong)分為(wei)兩種(zhong)。一種(zhong)是以工(gong)(gong)(gong)業(ye)氧(yang)化(hua)(hua)鋁和(he)高純輕燒氧(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)原(yuan)(yuan)料(liao)(liao)(liao)合成(cheng)的(de)氧(yang)化(hua)(hua)鋁基鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石，另一種(zhong)是以優質鋁礬土(tu)和(he)輕燒氧(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)原(yuan)(yuan)料(liao)(liao)(liao)合成(cheng)的(de)礬土(tu)基鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石。前者屬于高純度產品(pin)。合成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石的(de)煅燒工(gong)(gong)(gong)藝(yi)有(you)干法壓球高溫(wen)回轉窯煅燒工(gong)(gong)(gong)藝(yi)和(he)半干法壓坯隧道窯煅燒工(gong)(gong)(gong)藝(yi)。

1、干法壓球、高(gao)溫回轉窯(yao)煅燒工藝

將高(gao)純度輕(qing)燒(shao)(shao)氧化鎂與工(gong)業氧化鋁(lv)或優(you)質高(gao)鋁(lv)礬土按比例配料(liao)(liao)后，經過(guo)攪拌混(hun)合(he)、共同磨細，在高(gao)壓壓球(qiu)(qiu)機(ji)上千壓成(cheng)球(qiu)(qiu)，再送(song)入高(gao)溫回(hui)轉窯(yao)(yao)內煅燒(shao)(shao)。我(wo)國采用此(ci)工(gong)藝煅燒(shao)(shao)合(he)成(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)的企業主要分布在遼(liao)寧(ning)省(sheng)和河南省(sheng)。如遼(liao)寧(ning)某(mou)集團(tuan)公司(si)采用φ2.0m×60m超高(gao)溫回(hui)轉窯(yao)(yao)煅燒(shao)(shao)合(he)成(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)，以(yi)重(zhong)油作(zuo)燃料(liao)(liao)，煅燒(shao)(shao)溫度在1800℃以(yi)上。該回(hui)轉窯(yao)(yao)生(sheng)產(chan)能力(li)為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁尖(jian)(jian)晶石在(zai)煅(duan)燒過(guo)程中易黏結(jie)(jie)，且隨(sui)者Al2O3含量(liang)的提高(gao)，黏結(jie)(jie)性增(zeng)加。因(yin)此(ci)，在(zai)用(yong)回轉窯煅(duan)燒合成鎂鋁尖(jian)(jian)晶石，尤其(qi)是(shi)在(zai)煅(duan)燒礬土基(ji)鎂鋁尖(jian)(jian)晶石時，應精心操(cao)作，防止物料粘窯和在(zai)窯內結(jie)(jie)砣。

2、半干法(fa)壓(ya)坯、隧道窯煅(duan)燒工藝(yi)

將輕燒氧化鎂與(yu)工業(ye)氧化鋁或優質(zhi)鋁礬土配(pei)料后(hou)，經過(guo)}昆合磨(mo)細，在輪(lun)碾(nian)機內(nei)加入(ru)液體結(jie)合劑混(hun)合成半干料，再在摩擦壓力機上壓成磚坯，經干燥后(hou)，裝(zhuang)于隧道窯車(che)上，推入(ru)隧道窯內(nei)煅燒。

河南某(mou)企(qi)業采用超高溫隧道窯煅(duan)燒(shao)氧化鋁基(ji)和礬(fan)土基(ji)兩種(zhong)合成鎂鋁尖晶石。該隧道窯長(chang)96m，以重油作燃(ran)料，更高溫度可(ke)達(da)1800℃。

山東某企業(ye)采用(yong)104m煤氣隧道窯煅燒礬土基(ji)合成(cheng)鎂鋁尖晶(jing)石，煅燒溫度1620~1650℃。

在(zai)(zai)用隧道窯煅(duan)(duan)燒(shao)礬土基鎂鋁尖晶石時，磚坯在(zai)(zai)煅(duan)(duan)燒(shao)過程中易(yi)黏結并發生塑性變形，有可能導致坯垛倒塌(ta)，對設備和窯體(ti)造成損壞。因此(ci)，在(zai)(zai)磚坯裝窯車(che)時要注意(yi)裝車(che)方(fang)式(shi)，在(zai)(zai)煅(duan)(duan)燒(shao)過程中要加(jia)強各種操(cao)作，防止坯垛倒塌(ta)發生。

目前，我(wo)國也有企業采(cai)用高溫梭式窯煅燒(shao)合成鎂鋁尖晶(jing)石。在品種(zhong)多、產量不太大的情況下，采(cai)用這種(zhong)煅燒(shao)工藝比較合適。

二、合成鎂鉻砂的煅燒工藝及煅燒設備

合成鎂(mei)鉻(ge)砂是我(wo)國較早生產和使用的(de)合成耐火原(yuan)(yuan)料。其生產所用的(de)原(yuan)(yuan)料主要有輕燒氧(yang)化鎂(mei)、鉻(ge)精(jing)礦、工(gong)業氧(yang)化鋁(lv)、鋁(lv)礬(fan)土(tu)和氧(yang)化鐵(tie)粉(fen)等。合成鎂(mei)鉻(ge)砂的(de)煅(duan)燒工(gong)藝有半(ban)干法壓(ya)坯(pi)隧道(dao)窯煅(duan)燒工(gong)藝和干法壓(ya)球(qiu)回轉窯煅(duan)燒或(huo)豎窯煅(duan)燒工(gong)藝。

1、半干法壓(ya)坯(pi)、隧道窯煅燒工藝

將生產原料(liao)(liao)按比例配(pei)料(liao)(liao)，經過混(hun)合(he)磨細，在輪碾機內加入(ru)液體結合(he)劑混(hun)合(he)成半干料(liao)(liao)，在摩(mo)擦壓力機上壓成磚坯，干燥后裝于(yu)隧(sui)道(dao)窯(yao)(yao)車上，推入(ru)隧(sui)道(dao)窯(yao)(yao)內煅燒。如我國某耐火材料(liao)(liao)公司采用該工藝煅燒合(he)成鎂鉻砂和其他合(he)成耐火原料(liao)(liao)。

2、干法壓(ya)球、回轉窯煅燒工(gong)藝

將(jiang)高純(chun)輕燒氧化鎂和鉻精礦配料(liao)后(hou)，經過(guo)混合磨細，用高壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球(qiu)機干壓(ya)(ya)成(cheng)球(qiu)，送入高溫(wen)回(hui)轉窯(yao)內煅燒。目(mu)前，我國煅燒合成(cheng)鎂鉻砂使用的(de)回(hui)轉窯(yao)主要(yao)是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格。如河南某(mou)耐火材料(liao)公司使用1.7m×40m超高溫(wen)回(hui)轉窯(yao)煅燒合成(cheng)鎂鉻砂，以重油為(wei)燃料(liao)，煅燒溫(wen)度1850~1900℃;入窯(yao)料(liao)球(qiu)(橢圓(yuan)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(liao)寧省某(mou)企業以高(gao)(gao)純(chun)輕燒氧化(hua)鎂和(he)鉻精礦為原(yuan)料，經配(pei)料、混(hun)合磨細，在高(gao)(gao)壓壓球(qiu)機上干壓成(cheng)球(qiu)，然后用高(gao)(gao)溫燃油豎窯煅燒成(cheng)高(gao)(gao)純(chun)合成(cheng)鎂鉻砂。

三(san)、合(he)成鎂鈣鐵砂的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備(bei)

合成鎂鈣鐵砂主要用(yong)于(yu)生產超高功率電爐(lu)(lu)爐(lu)(lu)底(di)干式料(liao)。生產合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵(tie)(tie)砂的原料(liao)有輕(qing)燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂、輕(qing)燒(shao)(shao)自云石、生石灰和氧化(hua)鐵(tie)(tie)粉等。合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵(tie)(tie)砂的煅(duan)(duan)(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)有：半干法(fa)壓(ya)球焦炭豎窯煅(duan)(duan)(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)、半干法(fa)壓(ya)坯隧道窯煅(duan)(duan)(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)和干法(fa)壓(ya)球回轉窯煅(duan)(duan)(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)。

1、半干(gan)法壓球、焦(jiao)炭豎窯煅燒工藝

將輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)粉、輕燒(shao)(shao)白云石粉和氧化(hua)鐵粉分(fen)別計量后(hou)，按比例加(jia)入(ru)到輪碾機中，再加(jia)水混合(he)成半干料，然后(hou)送(song)入(ru)壓球(qiu)機中壓制成球(qiu)，經干燥后(hou)，送(song)入(ru)以焦炭或(huo)無煙煤(mei)作燃料的豎窯內(nei)煅燒(shao)(shao)。該(gai)煅燒(shao)(shao)工藝簡單，生產成本低，產品受(shou)到用戶歡迎。我國(guo)遼寧省大部分(fen)合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂生產企業采(cai)用該(gai)煅燒(shao)(shao)工藝。

2、半干(gan)法壓坯、隧道窯煅燒工(gong)藝

將輕燒(shao)氧化鎂、消石(shi)灰(hui)和氧化鐵(tie)粉(fen)按一定比例配料(liao)，經混(hun)合(he)磨細，加(jia)入(ru)輪碾機(ji)(ji)中(zhong)并加(jia)水混(hun)合(he)，然后在(zai)摩擦(ca)壓力機(ji)(ji)上(shang)壓成磚坯，經干燥后裝在(zai)隧道窯車上(shang)，推入(ru)隧道窯內(nei)煅燒(shao)。山東某公(gong)司采用該工藝(yi)煅燒(shao)合(he)成鎂鈣鐵(tie)砂。

3、干法壓球(qiu)、回(hui)轉窯(yao)煅燒工藝

將高(gao)純輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂、高(gao)純輕(qing)燒(shao)白云(yun)石和氧化(hua)鐵粉(fen)按比例配料(liao)后，經(jing)過混(hun)合(he)磨細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成球，然后送(song)入高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯內煅(duan)燒(shao)。遼寧某集團耐(nai)火材(cai)料(liao)公(gong)司采(cai)用(yong)該(gai)工藝煅(duan)燒(shao)高(gao)純度(du)合(he)成鎂鈣鐵砂(sha)