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)了解這些合成耐火原(yuan)料的(de)煅(duan)(duan)燒工(gong)藝，本文對目前我國(guo)合成耐火原(yuan)料的(de)煅(duan)(duan)燒工(gong)藝和煅(duan)(duan)燒設備介紹如下。

一、合成(cheng)鎂鋁尖晶石的煅燒工藝及(ji)煅燒設備

目(mu)前(qian)，我國(guo)各企業(ye)生產(chan)(chan)的合成鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石按(an)所用原料的品(pin)種(zhong)(zhong)分為兩種(zhong)(zhong)。一種(zhong)(zhong)是(shi)以工業(ye)氧(yang)化鋁(lv)(lv)和高(gao)純輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂為原料合成的氧(yang)化鋁(lv)(lv)基鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石，另一種(zhong)(zhong)是(shi)以優(you)質(zhi)鋁(lv)(lv)礬土和輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂為原料合成的礬土基鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石。前(qian)者屬(shu)于高(gao)純度產(chan)(chan)品(pin)。合成鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石的煅燒(shao)(shao)工藝有干法(fa)壓(ya)球高(gao)溫回轉窯(yao)煅燒(shao)(shao)工藝和半干法(fa)壓(ya)坯隧(sui)道窯(yao)煅燒(shao)(shao)工藝。

1、干法壓球、高(gao)溫回轉窯煅(duan)燒工藝

將高(gao)(gao)純度(du)輕燒氧化鎂(mei)(mei)與工(gong)(gong)業(ye)氧化鋁或優質(zhi)高(gao)(gao)鋁礬土按比例配料后，經過攪拌(ban)混合(he)、共同磨細，在高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機(ji)上(shang)千壓(ya)成(cheng)(cheng)球，再送入(ru)高(gao)(gao)溫回轉窯內(nei)煅燒。我國(guo)采用(yong)此(ci)工(gong)(gong)藝煅燒合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)鋁尖晶(jing)石的企業(ye)主要分布(bu)在遼(liao)(liao)寧(ning)省和河南省。如遼(liao)(liao)寧(ning)某集(ji)團公司(si)采用(yong)φ2.0m×60m超高(gao)(gao)溫回轉窯煅燒合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)鋁尖晶(jing)石，以(yi)重油作燃料，煅燒溫度(du)在1800℃以(yi)上(shang)。該回轉窯生產能(neng)力(li)為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石在煅燒(shao)(shao)過(guo)程中(zhong)易黏結(jie)，且隨者Al2O3含量的提高，黏結(jie)性(xing)增加。因(yin)此，在用回轉窯煅燒(shao)(shao)合(he)成鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石，尤其是在煅燒(shao)(shao)礬土基(ji)鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石時，應(ying)精心操作(zuo)，防止(zhi)物料粘窯和在窯內(nei)結(jie)砣。

2、半干法壓(ya)坯、隧道窯(yao)煅燒工(gong)藝

將輕燒氧化鎂與工業氧化鋁或優質(zhi)鋁礬土配(pei)料(liao)后，經過(guo)}昆(kun)合磨細，在(zai)輪碾機(ji)內(nei)加(jia)入液體結合劑(ji)混(hun)合成半干料(liao)，再在(zai)摩(mo)擦壓(ya)力機(ji)上(shang)壓(ya)成磚坯，經干燥后，裝于隧道窯車上(shang)，推入隧道窯內(nei)煅燒。

河南某企業采用超高溫隧道(dao)窯煅燒氧化鋁(lv)基和礬土(tu)基兩(liang)種(zhong)合成鎂鋁(lv)尖晶(jing)石。該隧道(dao)窯長96m，以重油作燃(ran)料，更高溫度(du)可達(da)1800℃。

山東某企(qi)業采用104m煤(mei)氣(qi)隧道窯煅(duan)燒礬(fan)土基合成鎂鋁尖(jian)晶石，煅(duan)燒溫度1620~1650℃。

在用隧道窯煅(duan)燒(shao)礬土基(ji)鎂鋁(lv)尖(jian)晶石時，磚(zhuan)坯在煅(duan)燒(shao)過程(cheng)中易黏(nian)結并發(fa)生(sheng)(sheng)塑(su)性變形(xing)，有可能導致坯垛倒(dao)塌，對設備和窯體造成損壞(huai)。因(yin)此，在磚(zhuan)坯裝窯車時要注意裝車方(fang)式，在煅(duan)燒(shao)過程(cheng)中要加強各種(zhong)操作(zuo)，防止坯垛倒(dao)塌發(fa)生(sheng)(sheng)。

目前，我國也(ye)有(you)企業(ye)采用(yong)高溫梭式窯(yao)煅燒(shao)合(he)成鎂鋁尖晶(jing)石。在品種(zhong)多、產(chan)量(liang)不太大的情況下，采用(yong)這種(zhong)煅燒(shao)工藝比較合(he)適。

二、合成(cheng)鎂鉻砂的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備(bei)

合成(cheng)(cheng)鎂鉻(ge)砂是(shi)我國(guo)較早生產和使用的合成(cheng)(cheng)耐火原料。其生產所用的原料主要有輕燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂、鉻(ge)精礦(kuang)、工(gong)業氧(yang)化(hua)鋁、鋁礬(fan)土和氧(yang)化(hua)鐵粉等。合成(cheng)(cheng)鎂鉻(ge)砂的煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝有半干法壓坯(pi)隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝和干法壓球回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)或(huo)豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝。

1、半干法壓坯、隧道窯煅燒(shao)工藝(yi)

將生產(chan)原料(liao)按比例配料(liao)，經過混(hun)合(he)(he)磨細，在輪碾機(ji)內加(jia)入(ru)液體結合(he)(he)劑混(hun)合(he)(he)成(cheng)(cheng)半干(gan)料(liao)，在摩(mo)擦(ca)壓力機(ji)上壓成(cheng)(cheng)磚(zhuan)坯，干(gan)燥后裝于隧道(dao)窯(yao)車上，推入(ru)隧道(dao)窯(yao)內煅(duan)燒(shao)。如我(wo)國(guo)某耐(nai)火材料(liao)公司(si)采用該工藝煅(duan)燒(shao)合(he)(he)成(cheng)(cheng)鎂鉻砂和其(qi)他合(he)(he)成(cheng)(cheng)耐(nai)火原料(liao)。

2、干法壓球、回(hui)轉窯煅燒(shao)工藝

將高純輕(qing)燒(shao)氧化鎂和(he)鉻(ge)精(jing)礦配料(liao)后，經(jing)過混(hun)合(he)(he)磨(mo)細，用(yong)高壓壓球機干壓成(cheng)球，送入(ru)高溫回(hui)(hui)轉窯(yao)內煅燒(shao)。目前，我國煅燒(shao)合(he)(he)成(cheng)鎂鉻(ge)砂使用(yong)的回(hui)(hui)轉窯(yao)主要(yao)是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這(zhe)兩種(zhong)規格(ge)。如河(he)南某耐(nai)火材料(liao)公(gong)司使用(yong)1.7m×40m超高溫回(hui)(hui)轉窯(yao)煅燒(shao)合(he)(he)成(cheng)鎂鉻(ge)砂，以(yi)重油為燃料(liao)，煅燒(shao)溫度(du)1850~1900℃;入(ru)窯(yao)料(liao)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(shu)窯煅燒工藝(yi)

遼寧(ning)省某企(qi)業(ye)以(yi)高純(chun)輕燒氧化(hua)鎂和鉻(ge)精礦(kuang)為原料，經配(pei)料、混(hun)合磨細，在高壓壓球機上干壓成球，然后用高溫燃油(you)豎窯煅燒成高純(chun)合成鎂鉻(ge)砂。

三、合成鎂(mei)鈣(gai)鐵砂(sha)的煅燒工(gong)藝及煅燒設備(bei)

合成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂主要用(yong)于生(sheng)(sheng)產超高功率電爐(lu)爐(lu)底干(gan)式料。生(sheng)(sheng)產合(he)成鎂(mei)鈣(gai)鐵砂(sha)的原料有輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)、輕燒(shao)(shao)自(zi)云石、生(sheng)(sheng)石灰和氧化(hua)鐵粉(fen)等。合(he)成鎂(mei)鈣(gai)鐵砂(sha)的煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)有：半干(gan)法(fa)(fa)壓(ya)球焦炭豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)、半干(gan)法(fa)(fa)壓(ya)坯隧(sui)道窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)和干(gan)法(fa)(fa)壓(ya)球回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半干法壓球、焦炭豎窯(yao)煅燒工藝

將輕燒(shao)氧化(hua)鎂粉(fen)、輕燒(shao)白云石粉(fen)和氧化(hua)鐵(tie)粉(fen)分別計量(liang)后，按比(bi)例(li)加(jia)入(ru)(ru)到輪碾機中，再加(jia)水混合成半干(gan)料，然后送(song)入(ru)(ru)壓(ya)球機中壓(ya)制成球，經干(gan)燥后，送(song)入(ru)(ru)以(yi)焦炭或(huo)無(wu)煙煤作燃料的(de)豎窯內煅燒(shao)。該煅燒(shao)工藝簡單，生(sheng)產(chan)成本低，產(chan)品受(shou)到用(yong)戶歡迎。我國遼寧省大部分合成鎂鈣鐵(tie)砂生(sheng)產(chan)企業采(cai)用(yong)該煅燒(shao)工藝。

2、半干法壓坯、隧(sui)道窯煅燒工(gong)藝

將(jiang)輕燒氧(yang)化鎂(mei)、消石灰和氧(yang)化鐵(tie)粉按一定(ding)比例配料，經混(hun)合磨細(xi)，加入(ru)輪碾機(ji)中并加水混(hun)合，然后(hou)在(zai)摩擦壓力機(ji)上壓成磚(zhuan)坯，經干燥后(hou)裝在(zai)隧道(dao)窯車(che)上，推入(ru)隧道(dao)窯內煅燒。山東某公司采(cai)用該(gai)工(gong)藝煅燒合成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂。

3、干法(fa)壓球、回轉(zhuan)窯煅燒工藝(yi)

將高(gao)純輕(qing)燒氧化鎂、高(gao)純輕(qing)燒白(bai)云(yun)石和氧化鐵粉(fen)按比例(li)配料后(hou)，經過混合(he)磨細，在(zai)高(gao)壓(ya)壓(ya)球機(ji)上干(gan)壓(ya)成球，然后(hou)送入高(gao)溫回轉窯內煅(duan)(duan)燒。遼寧某集團耐(nai)火(huo)材料公(gong)司采(cai)用該工(gong)藝(yi)煅(duan)(duan)燒高(gao)純度合(he)成鎂鈣鐵砂