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(le)更好地了(le)解這些合成耐(nai)火(huo)原料的煅燒工藝，本(ben)文對目前我國合成耐(nai)火(huo)原料的煅燒工藝和煅燒設備介紹如下。

一、合成鎂鋁尖晶石(shi)的煅(duan)燒工藝(yi)及煅(duan)燒設(she)備

目前(qian)，我國各企業生產的(de)合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石按所用(yong)原料(liao)的(de)品(pin)種(zhong)(zhong)分為兩種(zhong)(zhong)。一種(zhong)(zhong)是(shi)以(yi)工(gong)(gong)(gong)業氧(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)(lv)和高(gao)純(chun)輕燒(shao)氧(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)為原料(liao)合(he)(he)成(cheng)的(de)氧(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)(lv)基(ji)鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石，另一種(zhong)(zhong)是(shi)以(yi)優(you)質鋁(lv)(lv)礬(fan)(fan)土和輕燒(shao)氧(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)為原料(liao)合(he)(he)成(cheng)的(de)礬(fan)(fan)土基(ji)鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石。前(qian)者屬于(yu)高(gao)純(chun)度產品(pin)。合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石的(de)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)有干法壓球高(gao)溫回轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)和半干法壓坯隧道窯煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)。

1、干法壓(ya)球、高溫回轉窯煅燒工藝(yi)

將高(gao)純度(du)輕燒氧(yang)化鎂與工業氧(yang)化鋁或(huo)優(you)質高(gao)鋁礬土按(an)比例配(pei)料后，經(jing)過攪拌混合、共同磨細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球機上千壓(ya)成(cheng)球，再送入高(gao)溫回(hui)轉窯(yao)內煅燒。我國采用(yong)此工藝煅燒合成(cheng)鎂鋁尖晶(jing)石的企(qi)業主要分(fen)布在遼寧省(sheng)(sheng)和河南省(sheng)(sheng)。如(ru)遼寧某集團公司(si)采用(yong)φ2.0m×60m超高(gao)溫回(hui)轉窯(yao)煅燒合成(cheng)鎂鋁尖晶(jing)石，以重油(you)作燃料，煅燒溫度(du)在1800℃以上。該回(hui)轉窯(yao)生產能力(li)為3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂鋁尖晶石(shi)在(zai)煅燒(shao)過程(cheng)中易黏(nian)結(jie)(jie)，且隨者Al2O3含量的提高(gao)，黏(nian)結(jie)(jie)性增(zeng)加。因此(ci)，在(zai)用回轉窯(yao)(yao)煅燒(shao)合成鎂鋁尖晶石(shi)，尤其是在(zai)煅燒(shao)礬(fan)土基鎂鋁尖晶石(shi)時，應精(jing)心(xin)操作，防止物料粘窯(yao)(yao)和在(zai)窯(yao)(yao)內結(jie)(jie)砣。

2、半干(gan)法壓坯(pi)、隧道窯煅燒工(gong)藝

將輕燒氧化鎂與(yu)工業氧化鋁或優質鋁礬土(tu)配料(liao)后，經過}昆合(he)磨細，在(zai)輪碾機(ji)內加入液體結合(he)劑混合(he)成半(ban)干(gan)(gan)料(liao)，再在(zai)摩擦壓力機(ji)上壓成磚坯，經干(gan)(gan)燥后，裝于隧(sui)道窯車上，推入隧(sui)道窯內煅燒。

河南某企業采用超高(gao)溫隧道窯煅(duan)燒(shao)氧化鋁基(ji)和礬(fan)土(tu)基(ji)兩種合成(cheng)鎂(mei)鋁尖晶石。該隧道窯長96m，以重油作(zuo)燃料，更高(gao)溫度(du)可達1800℃。

山東(dong)某企業采用104m煤氣隧道窯煅燒礬土(tu)基合成鎂鋁尖晶石，煅燒溫度1620~1650℃。

在用隧(sui)道窯煅燒(shao)礬土基鎂鋁(lv)尖晶石時，磚坯(pi)(pi)在煅燒(shao)過程(cheng)中易黏結并發(fa)生(sheng)塑性(xing)變形(xing)，有可能導致坯(pi)(pi)垛(duo)(duo)倒(dao)塌，對(dui)設(she)備和窯體(ti)造成損壞。因此，在磚坯(pi)(pi)裝(zhuang)窯車(che)時要注意(yi)裝(zhuang)車(che)方式(shi)，在煅燒(shao)過程(cheng)中要加強各種操(cao)作，防止坯(pi)(pi)垛(duo)(duo)倒(dao)塌發(fa)生(sheng)。

目前，我國也有企業采(cai)用高溫梭式窯煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶石。在品種(zhong)多、產量(liang)不太大的情況下，采(cai)用這種(zhong)煅(duan)燒(shao)工藝比較(jiao)合(he)適。

二(er)、合(he)成(cheng)鎂鉻砂的煅(duan)燒(shao)工藝及煅(duan)燒(shao)設(she)備

合(he)成鎂(mei)鉻砂(sha)是我國(guo)較早生產(chan)(chan)和(he)使用(yong)的合(he)成耐火原料。其生產(chan)(chan)所用(yong)的原料主要有輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)、鉻精礦、工業氧化(hua)鋁、鋁礬土和(he)氧化(hua)鐵粉(fen)等(deng)。合(he)成鎂(mei)鉻砂(sha)的煅燒(shao)工藝有半干法壓坯隧道(dao)窯(yao)煅燒(shao)工藝和(he)干法壓球回轉窯(yao)煅燒(shao)或豎窯(yao)煅燒(shao)工藝。

1、半干法壓坯、隧道(dao)窯煅(duan)燒工藝(yi)

將(jiang)生產(chan)原(yuan)(yuan)料(liao)(liao)(liao)按(an)比例配料(liao)(liao)(liao)，經過混合(he)磨細，在(zai)輪碾(nian)機內加入液體結合(he)劑混合(he)成(cheng)半干料(liao)(liao)(liao)，在(zai)摩(mo)擦壓力(li)機上壓成(cheng)磚坯，干燥后裝于隧道窯(yao)車(che)上，推入隧道窯(yao)內煅燒。如我國某(mou)耐火材料(liao)(liao)(liao)公司采用該工藝(yi)煅燒合(he)成(cheng)鎂鉻砂(sha)和其他(ta)合(he)成(cheng)耐火原(yuan)(yuan)料(liao)(liao)(liao)。

2、干法(fa)壓球、回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝

將高純輕燒(shao)氧化鎂(mei)和鉻(ge)精礦配料后，經(jing)過(guo)混合磨(mo)細，用(yong)高壓壓球機干壓成(cheng)(cheng)球，送入高溫(wen)回轉窯(yao)內(nei)煅(duan)燒(shao)。目前，我國(guo)煅(duan)燒(shao)合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)使用(yong)的回轉窯(yao)主要(yao)是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種(zhong)規(gui)格(ge)。如河(he)南(nan)某耐火材料公司使用(yong)1.7m×40m超(chao)高溫(wen)回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)，以重(zhong)油為燃料，煅(duan)燒(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入窯(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

遼寧省某企業以高純(chun)輕燒(shao)氧化鎂(mei)和鉻精礦為原料，經配料、混合磨細，在高壓壓球(qiu)機上干壓成球(qiu)，然后用高溫燃油豎窯煅燒(shao)成高純(chun)合成鎂(mei)鉻砂(sha)。

三(san)、合(he)成鎂鈣(gai)鐵(tie)砂的煅燒(shao)工藝(yi)及(ji)煅燒(shao)設備

合成鎂鈣鐵砂主(zhu)要用于生產(chan)超(chao)高功率電爐爐底(di)干(gan)式(shi)料(liao)。生產(chan)合(he)成鎂鈣鐵(tie)砂的原料(liao)有輕燒(shao)氧化鎂、輕燒(shao)自云石(shi)、生石(shi)灰和(he)(he)氧化鐵(tie)粉等。合(he)成鎂鈣鐵(tie)砂的煅燒(shao)工(gong)藝有：半干(gan)法壓(ya)球(qiu)焦(jiao)炭豎窯煅燒(shao)工(gong)藝、半干(gan)法壓(ya)坯隧道窯煅燒(shao)工(gong)藝和(he)(he)干(gan)法壓(ya)球(qiu)回轉窯煅燒(shao)工(gong)藝。

1、半干法壓球、焦(jiao)炭豎(shu)窯煅(duan)燒工藝

將輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂粉、輕燒(shao)(shao)白云石粉和氧(yang)化鐵(tie)粉分(fen)別計量后(hou)，按比(bi)例(li)加入到(dao)(dao)輪碾機(ji)中(zhong)，再加水混合成半干料，然(ran)后(hou)送(song)入壓球(qiu)機(ji)中(zhong)壓制成球(qiu)，經干燥后(hou)，送(song)入以焦(jiao)炭或無煙煤作燃料的豎窯內煅燒(shao)(shao)。該(gai)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝簡單(dan)，生(sheng)產成本低(di)，產品(pin)受(shou)到(dao)(dao)用戶歡迎。我國遼寧(ning)省大部(bu)分(fen)合成鎂鈣(gai)鐵(tie)砂生(sheng)產企業采用該(gai)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕燒氧(yang)化(hua)(hua)鎂、消石灰和(he)氧(yang)化(hua)(hua)鐵粉按一定比例配(pei)料，經混(hun)合磨細，加入輪(lun)碾機中(zhong)并加水混(hun)合，然(ran)后在摩擦壓力機上(shang)壓成(cheng)磚坯，經干(gan)燥后裝(zhuang)在隧道窯車上(shang)，推入隧道窯內煅(duan)燒。山東(dong)某(mou)公司采用該(gai)工藝煅(duan)燒合成(cheng)鎂鈣鐵砂。

3、干法壓球、回(hui)轉窯煅燒工(gong)藝

將高純輕(qing)燒氧(yang)化鎂(mei)、高純輕(qing)燒白云(yun)石和氧(yang)化鐵粉(fen)按比例配料(liao)后，經過混合磨細，在高壓壓球(qiu)機上干壓成(cheng)球(qiu)，然后送入高溫回轉(zhuan)窯內煅燒。遼寧(ning)某集團耐火材料(liao)公司采用該工藝煅燒高純度合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂