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。為了更好地了解這些合成耐火(huo)原(yuan)料的煅(duan)(duan)燒工藝，本文(wen)對目(mu)前我國合成耐火(huo)原(yuan)料的煅(duan)(duan)燒工藝和煅(duan)(duan)燒設備介紹如下。

一、合(he)成鎂鋁尖晶石的(de)煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設(she)備

目(mu)前(qian)(qian)，我國各企業(ye)生產的(de)合成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)按所用原料的(de)品種(zhong)分(fen)為兩(liang)種(zhong)。一種(zhong)是以工(gong)業(ye)氧(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)(lv)和高(gao)(gao)純輕燒(shao)氧(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)(mei)為原料合成(cheng)的(de)氧(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)(lv)基(ji)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)，另一種(zhong)是以優質鋁(lv)(lv)礬土和輕燒(shao)氧(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)(mei)為原料合成(cheng)的(de)礬土基(ji)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)。前(qian)(qian)者(zhe)屬于高(gao)(gao)純度(du)產品。合成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)的(de)煅燒(shao)工(gong)藝有干法(fa)壓(ya)球高(gao)(gao)溫回(hui)轉窯(yao)(yao)煅燒(shao)工(gong)藝和半干法(fa)壓(ya)坯隧道窯(yao)(yao)煅燒(shao)工(gong)藝。

1、干法壓球、高溫回轉窯煅(duan)燒工(gong)藝

將高純度輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)與工業(ye)氧(yang)化鋁(lv)或(huo)優質高鋁(lv)礬(fan)土按比例(li)配料(liao)后，經(jing)過(guo)攪拌混合、共(gong)同(tong)磨細，在高壓壓球機上千壓成球，再送入高溫回轉(zhuan)窯內煅燒(shao)(shao)。我國采用(yong)此工藝煅燒(shao)(shao)合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石的企業(ye)主要分布在遼寧省和河南(nan)省。如(ru)遼寧某集團公司采用(yong)φ2.0m×60m超高溫回轉(zhuan)窯煅燒(shao)(shao)合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石，以(yi)重(zhong)油(you)作燃料(liao)，煅燒(shao)(shao)溫度在1800℃以(yi)上。該回轉(zhuan)窯生(sheng)產能力為3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)(jian)晶石(shi)在(zai)煅(duan)燒(shao)(shao)過程中易黏結，且隨(sui)者Al2O3含(han)量的提高(gao)，黏結性增加。因此，在(zai)用(yong)回(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)(jian)晶石(shi)，尤其(qi)是在(zai)煅(duan)燒(shao)(shao)礬土基鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)(jian)晶石(shi)時，應精心操作(zuo)，防止物料粘(zhan)窯(yao)和在(zai)窯(yao)內(nei)結砣。

2、半干(gan)法(fa)壓坯、隧(sui)道窯煅(duan)燒工藝

將輕燒氧化鎂與(yu)工業氧化鋁或優質(zhi)鋁礬土(tu)配料(liao)后(hou)，經(jing)過}昆合(he)磨(mo)細，在(zai)輪(lun)碾(nian)機(ji)(ji)內加(jia)入液體結合(he)劑混合(he)成半干料(liao)，再在(zai)摩擦壓力(li)機(ji)(ji)上壓成磚坯，經(jing)干燥后(hou)，裝于隧道窯車上，推入隧道窯內煅(duan)燒。

河南某企業采用超(chao)高溫(wen)隧道窯(yao)煅燒氧化(hua)鋁基(ji)和礬土(tu)基(ji)兩種合成鎂鋁尖晶石。該隧道窯(yao)長96m，以重油作燃料，更高溫(wen)度可達1800℃。

山東某(mou)企業采(cai)用104m煤氣(qi)隧道窯(yao)煅燒(shao)礬(fan)土基合成鎂鋁尖晶石，煅燒(shao)溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯(yao)煅(duan)燒礬土(tu)基(ji)鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石時，磚坯在(zai)煅(duan)燒過(guo)程(cheng)中易(yi)黏(nian)結并發生(sheng)塑性變形(xing)，有可能導致(zhi)坯垛(duo)倒塌，對設備和窯(yao)體(ti)造成(cheng)損壞。因此，在(zai)磚坯裝窯(yao)車(che)時要注意裝車(che)方式(shi)，在(zai)煅(duan)燒過(guo)程(cheng)中要加強各(ge)種操作(zuo)，防(fang)止坯垛(duo)倒塌發生(sheng)。

目前，我國也(ye)有企業采(cai)用高(gao)溫梭式窯煅燒(shao)合成鎂鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)。在(zai)品(pin)種多、產(chan)量(liang)不太大的(de)情況下，采(cai)用這種煅燒(shao)工藝比較合適。

二、合成鎂(mei)鉻砂的(de)煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)及煅(duan)(duan)燒(shao)設備

合成(cheng)鎂(mei)鉻砂是我國較早生(sheng)產和使用(yong)的合成(cheng)耐(nai)火原料。其生(sheng)產所用(yong)的原料主要有輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)、鉻精礦、工業氧(yang)化鋁(lv)、鋁(lv)礬土和氧(yang)化鐵粉等。合成(cheng)鎂(mei)鉻砂的煅(duan)燒(shao)(shao)工藝有半干(gan)法壓坯隧道窯煅(duan)燒(shao)(shao)工藝和干(gan)法壓球回轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)或豎窯煅(duan)燒(shao)(shao)工藝。

1、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝(yi)

將生產原(yuan)(yuan)料按比例(li)配料，經過(guo)混合(he)磨細，在輪(lun)碾機內加(jia)入(ru)液(ye)體結合(he)劑混合(he)成半干料，在摩擦壓力機上壓成磚坯，干燥后裝于隧道窯車上，推(tui)入(ru)隧道窯內煅燒(shao)。如我國某耐火材料公司采用該工藝煅燒(shao)合(he)成鎂鉻砂(sha)和其(qi)他合(he)成耐火原(yuan)(yuan)料。

2、干法壓球、回轉窯煅(duan)燒工藝

將高(gao)純(chun)輕(qing)燒氧化鎂和鉻精礦(kuang)配料(liao)后，經過混合磨(mo)細(xi)，用高(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球(qiu)(qiu)機干壓(ya)(ya)成(cheng)球(qiu)(qiu)，送(song)入(ru)高(gao)溫回轉窯(yao)(yao)內煅(duan)(duan)燒。目前，我國煅(duan)(duan)燒合成(cheng)鎂鉻砂使用的回轉窯(yao)(yao)主(zhu)要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格。如河南某耐火材料(liao)公司使用1.7m×40m超高(gao)溫回轉窯(yao)(yao)煅(duan)(duan)燒合成(cheng)鎂鉻砂，以重油(you)(you)為燃料(liao)，煅(duan)(duan)燒溫度(du)1850~1900℃;入(ru)窯(yao)(yao)料(liao)球(qiu)(qiu)(橢(tuo)圓形(xing))尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)(you)耗250kg/t。

3、干法(fa)壓球、燃油豎窯煅燒工藝

遼寧省某企業以(yi)高(gao)純輕(qing)燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)和鉻(ge)精礦為原料(liao)，經配料(liao)、混合磨(mo)細，在(zai)高(gao)壓壓球機上干壓成(cheng)(cheng)球，然后(hou)用(yong)高(gao)溫燃油豎窯煅燒成(cheng)(cheng)高(gao)純合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂。

三(san)、合成鎂鈣鐵(tie)砂的煅(duan)燒工藝(yi)及煅(duan)燒設備

合成鎂鈣鐵砂(sha)主要用于生產(chan)超高功(gong)率電爐(lu)爐(lu)底干式(shi)料。生產(chan)合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂的(de)原(yuan)料有輕(qing)(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)、輕(qing)(qing)燒(shao)自云(yun)石、生石灰和氧化鐵(tie)粉等。合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂的(de)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)有：半(ban)干法(fa)壓(ya)(ya)球焦(jiao)炭豎(shu)窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)、半(ban)干法(fa)壓(ya)(ya)坯隧道窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)和干法(fa)壓(ya)(ya)球回轉窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)。

1、半干(gan)法壓球、焦炭(tan)豎(shu)窯煅燒工藝

將輕(qing)燒(shao)氧化鎂粉、輕(qing)燒(shao)白(bai)云石粉和(he)氧化鐵粉分別計(ji)量后(hou)，按比例加入(ru)到輪碾機中，再加水(shui)混合成(cheng)半干料(liao)，然后(hou)送(song)入(ru)壓球機中壓制(zhi)成(cheng)球，經干燥后(hou)，送(song)入(ru)以焦炭或無煙(yan)煤作燃料(liao)的豎(shu)窯內煅燒(shao)。該煅燒(shao)工藝簡單，生(sheng)產(chan)成(cheng)本低，產(chan)品受到用戶歡迎。我國(guo)遼寧省(sheng)大部分合成(cheng)鎂鈣鐵砂生(sheng)產(chan)企業(ye)采用該煅燒(shao)工藝。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧(yang)化鎂、消石灰和氧(yang)化鐵粉按一(yi)定(ding)比例配料，經(jing)混合磨細，加(jia)入(ru)輪碾機(ji)中并加(jia)水混合，然后在(zai)摩擦壓力機(ji)上(shang)壓成磚坯，經(jing)干燥后裝在(zai)隧道(dao)窯車上(shang)，推入(ru)隧道(dao)窯內(nei)煅燒(shao)。山東(dong)某公(gong)司(si)采用(yong)該工藝煅燒(shao)合成鎂鈣鐵砂(sha)。

3、干法壓(ya)球、回轉窯煅燒工藝

將高純輕燒氧化鎂(mei)、高純輕燒白云石和(he)氧化鐵粉按比例配料(liao)后(hou)，經(jing)過(guo)混合磨細，在(zai)高壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機上干壓(ya)(ya)成球，然后(hou)送入高溫回(hui)轉(zhuan)窯內煅燒。遼(liao)寧某集團耐火(huo)材料(liao)公(gong)司(si)采用(yong)該工藝煅燒高純度合成鎂(mei)鈣鐵砂