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(he)成耐火原料的煅燒工(gong)藝，本文對目前(qian)我國合(he)成耐火原料的煅燒工(gong)藝和煅燒設備介(jie)紹如下(xia)。

一、合成鎂鋁尖(jian)晶石(shi)的煅燒工藝及煅燒設備

目前(qian)，我(wo)國(guo)各企業生產(chan)的(de)(de)合(he)成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)(lv)尖晶石按所(suo)用原料的(de)(de)品種(zhong)分為(wei)兩(liang)種(zhong)。一(yi)種(zhong)是以(yi)工(gong)業氧(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)(lv)(lv)和(he)高純輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)(hua)鎂為(wei)原料合(he)成(cheng)的(de)(de)氧(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)(lv)(lv)基鎂鋁(lv)(lv)(lv)尖晶石，另一(yi)種(zhong)是以(yi)優質(zhi)鋁(lv)(lv)(lv)礬土和(he)輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)(hua)鎂為(wei)原料合(he)成(cheng)的(de)(de)礬土基鎂鋁(lv)(lv)(lv)尖晶石。前(qian)者屬于高純度(du)產(chan)品。合(he)成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)(lv)尖晶石的(de)(de)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)有干法壓球高溫(wen)回(hui)轉窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)和(he)半干法壓坯隧道窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)。

1、干(gan)法壓(ya)球、高溫回轉窯煅(duan)燒(shao)工藝

將高(gao)純度輕(qing)燒(shao)(shao)氧化鎂與工業氧化鋁或(huo)優質(zhi)高(gao)鋁礬土(tu)按比例(li)配料后，經過攪拌混合(he)、共同磨細(xi)，在(zai)高(gao)壓壓球(qiu)機上(shang)千壓成(cheng)(cheng)球(qiu)，再送入(ru)高(gao)溫回(hui)(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)內(nei)煅燒(shao)(shao)。我(wo)國采用此(ci)工藝煅燒(shao)(shao)合(he)成(cheng)(cheng)鎂鋁尖晶石(shi)的企業主要分(fen)布在(zai)遼寧省和河南省。如遼寧某集團公(gong)司采用φ2.0m×60m超高(gao)溫回(hui)(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)煅燒(shao)(shao)合(he)成(cheng)(cheng)鎂鋁尖晶石(shi)，以重油作燃(ran)料，煅燒(shao)(shao)溫度在(zai)1800℃以上(shang)。該回(hui)(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)生產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁尖晶石在煅燒過程中易(yi)黏結(jie)，且隨(sui)者Al2O3含(han)量的提高(gao)，黏結(jie)性增加。因此，在用(yong)回轉窯(yao)煅燒合成(cheng)鎂鋁尖晶石，尤(you)其(qi)是(shi)在煅燒礬土基鎂鋁尖晶石時，應(ying)精心操(cao)作(zuo)，防(fang)止物料粘窯(yao)和在窯(yao)內結(jie)砣(tuo)。

2、半(ban)干法(fa)壓(ya)坯、隧道窯煅燒工(gong)藝

將輕燒氧化(hua)(hua)鎂與工業氧化(hua)(hua)鋁或(huo)優質鋁礬(fan)土(tu)配(pei)料后(hou)，經過}昆合(he)磨細，在輪(lun)碾機(ji)內加(jia)入液體(ti)結合(he)劑混合(he)成(cheng)半干料，再在摩擦壓力機(ji)上(shang)壓成(cheng)磚(zhuan)坯，經干燥后(hou)，裝于隧(sui)道窯(yao)車上(shang)，推入隧(sui)道窯(yao)內煅燒。

河(he)南(nan)某企業采用超高溫(wen)(wen)隧道(dao)窯煅(duan)燒氧化鋁基和礬土基兩種合成鎂(mei)鋁尖晶石(shi)。該隧道(dao)窯長96m，以重油作燃(ran)料(liao)，更高溫(wen)(wen)度(du)可達1800℃。

山東某企業采用104m煤氣隧道窯煅燒(shao)礬土基合成鎂(mei)鋁尖晶(jing)石(shi)，煅燒(shao)溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯(yao)煅(duan)燒礬土(tu)基鎂鋁尖晶(jing)石時(shi)(shi)，磚(zhuan)坯在(zai)煅(duan)燒過(guo)程中(zhong)易黏結并發(fa)生(sheng)塑性變形，有(you)可能(neng)導致坯垛(duo)倒塌，對設備和窯(yao)體造成損壞。因(yin)此，在(zai)磚(zhuan)坯裝窯(yao)車時(shi)(shi)要注意裝車方式，在(zai)煅(duan)燒過(guo)程中(zhong)要加強各種操作，防止坯垛(duo)倒塌發(fa)生(sheng)。

目(mu)前(qian)，我國也有(you)企業采用高溫(wen)梭(suo)式窯煅(duan)(duan)燒(shao)合成鎂鋁尖晶石(shi)。在品(pin)種多、產量不(bu)太大的(de)情(qing)況下，采用這種煅(duan)(duan)燒(shao)工藝比較合適。

二(er)、合成鎂鉻砂的煅燒(shao)工(gong)藝及煅燒(shao)設(she)備

合(he)成(cheng)鎂鉻砂(sha)(sha)是我國較早生產和(he)使用(yong)的合(he)成(cheng)耐火原(yuan)(yuan)料。其生產所(suo)用(yong)的原(yuan)(yuan)料主要(yao)有(you)輕燒(shao)(shao)氧化鎂、鉻精礦、工業氧化鋁、鋁礬(fan)土和(he)氧化鐵粉等。合(he)成(cheng)鎂鉻砂(sha)(sha)的煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)(yi)有(you)半干法壓坯隧道(dao)窯煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)(yi)和(he)干法壓球(qiu)回(hui)轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)或豎窯煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)(yi)。

1、半干法壓坯(pi)、隧道窯煅燒工(gong)藝

將生產(chan)原料按比例配料，經過混合磨細，在(zai)輪(lun)碾(nian)機內(nei)加入(ru)液(ye)體結合劑混合成(cheng)半干(gan)料，在(zai)摩擦壓力機上壓成(cheng)磚坯(pi)，干(gan)燥后裝于隧道窯車上，推入(ru)隧道窯內(nei)煅(duan)(duan)燒。如我國(guo)某耐(nai)火材料公司采用該工(gong)藝煅(duan)(duan)燒合成(cheng)鎂(mei)鉻砂和其他合成(cheng)耐(nai)火原料。

2、干法壓球、回轉(zhuan)窯煅燒工藝

將高純輕燒(shao)氧(yang)化鎂和鉻精礦配料(liao)(liao)后，經(jing)過混合(he)磨細，用(yong)(yong)高壓(ya)壓(ya)球機干壓(ya)成(cheng)球，送(song)入(ru)高溫(wen)回(hui)(hui)轉(zhuan)窯內煅燒(shao)。目前(qian)，我國煅燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鉻砂(sha)使(shi)用(yong)(yong)的(de)回(hui)(hui)轉(zhuan)窯主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規(gui)格。如河(he)南(nan)某耐火材(cai)料(liao)(liao)公司使(shi)用(yong)(yong)1.7m×40m超高溫(wen)回(hui)(hui)轉(zhuan)窯煅燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鉻砂(sha)，以重(zhong)油(you)(you)為燃料(liao)(liao)，煅燒(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入(ru)窯料(liao)(liao)球(橢圓(yuan)形)尺(chi)寸(cun)38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)(you)耗250kg/t。

3、干法壓球(qiu)、燃油(you)豎窯(yao)煅燒工藝

遼寧(ning)省(sheng)某企業以高純(chun)輕(qing)燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)和(he)鉻精(jing)礦為原料(liao)，經配料(liao)、混合磨細，在高壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上(shang)干壓(ya)成球(qiu)，然后用(yong)高溫燃(ran)油豎窯煅燒成高純(chun)合成鎂(mei)鉻砂(sha)。

三、合成鎂鈣鐵砂的煅燒工藝(yi)及煅燒設備

合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂主(zhu)要用于生產超高功(gong)率電爐爐底干(gan)式(shi)料。生產合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂(sha)(sha)的原料有輕(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)、輕(qing)燒(shao)自云石、生石灰(hui)和氧化鐵(tie)粉等。合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂(sha)(sha)的煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)有：半干(gan)法(fa)(fa)壓(ya)球(qiu)焦炭豎窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)、半干(gan)法(fa)(fa)壓(ya)坯(pi)隧道窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)和干(gan)法(fa)(fa)壓(ya)球(qiu)回轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)。

1、半干(gan)法壓球(qiu)、焦炭(tan)豎窯(yao)煅燒工藝

將輕燒氧(yang)(yang)化(hua)鎂粉、輕燒白(bai)云石(shi)粉和氧(yang)(yang)化(hua)鐵(tie)粉分(fen)別計(ji)量(liang)后(hou)(hou)，按比例加入到輪碾機(ji)中，再加水混(hun)合(he)成(cheng)(cheng)半干料，然(ran)后(hou)(hou)送入壓球機(ji)中壓制成(cheng)(cheng)球，經(jing)干燥后(hou)(hou)，送入以(yi)焦炭或無煙煤(mei)作燃(ran)料的豎窯內煅(duan)燒。該煅(duan)燒工藝(yi)(yi)簡單，生(sheng)產成(cheng)(cheng)本低(di)，產品受(shou)到用(yong)戶歡迎(ying)。我國遼寧省(sheng)大部分(fen)合(he)成(cheng)(cheng)鎂鈣(gai)鐵(tie)砂生(sheng)產企業采用(yong)該煅(duan)燒工藝(yi)(yi)。

2、半(ban)干法壓坯、隧道窯煅燒工(gong)藝

將輕燒(shao)(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)、消石(shi)灰和氧(yang)化(hua)鐵粉按(an)一定比例配料，經(jing)混(hun)合(he)磨細，加入輪碾機中并加水混(hun)合(he)，然后(hou)在(zai)摩擦(ca)壓力機上壓成(cheng)磚坯，經(jing)干燥后(hou)裝在(zai)隧道窯車上，推入隧道窯內煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)(shao)。山東(dong)某公司(si)采用該工藝煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)(shao)合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂。

3、干(gan)法壓球、回轉窯煅燒工藝(yi)

將高(gao)(gao)純(chun)(chun)輕燒(shao)(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)、高(gao)(gao)純(chun)(chun)輕燒(shao)(shao)(shao)白云(yun)石和氧(yang)化鐵粉按(an)比(bi)例(li)配料后，經過混合磨細，在高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上干(gan)壓(ya)成球(qiu)，然后送入高(gao)(gao)溫回轉窯內煅燒(shao)(shao)(shao)。遼寧某集團(tuan)耐火材料公司采用該(gai)工藝煅燒(shao)(shao)(shao)高(gao)(gao)純(chun)(chun)度合成鎂(mei)鈣鐵砂