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(wei)了(le)更好地了(le)解這些合(he)成(cheng)耐火原料的(de)煅(duan)燒(shao)工藝，本文對目前我(wo)國合(he)成(cheng)耐火原料的(de)煅(duan)燒(shao)工藝和煅(duan)燒(shao)設備介紹如(ru)下。

一、合成鎂(mei)鋁尖晶石的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備

目前，我(wo)國各企業生(sheng)產的合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石按所用原料(liao)的品種(zhong)(zhong)分為兩種(zhong)(zhong)。一種(zhong)(zhong)是以工(gong)業氧(yang)(yang)化(hua)鋁(lv)和(he)高純(chun)輕(qing)燒(shao)氧(yang)(yang)化(hua)鎂(mei)為原料(liao)合成(cheng)的氧(yang)(yang)化(hua)鋁(lv)基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石，另一種(zhong)(zhong)是以優質鋁(lv)礬土和(he)輕(qing)燒(shao)氧(yang)(yang)化(hua)鎂(mei)為原料(liao)合成(cheng)的礬土基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石。前者屬于(yu)高純(chun)度產品。合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石的煅燒(shao)工(gong)藝(yi)有干法(fa)壓(ya)球高溫(wen)回轉窯煅燒(shao)工(gong)藝(yi)和(he)半干法(fa)壓(ya)坯(pi)隧道(dao)窯煅燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、干(gan)法壓(ya)球(qiu)、高溫(wen)回轉窯煅燒(shao)工藝(yi)

將高純(chun)度輕(qing)燒氧化(hua)(hua)鎂與(yu)工業(ye)氧化(hua)(hua)鋁或優質高鋁礬土按比例配料(liao)后，經(jing)過攪拌混(hun)合(he)、共同磨(mo)細，在高壓壓球(qiu)機上(shang)千壓成(cheng)球(qiu)，再(zai)送入高溫(wen)(wen)回(hui)轉(zhuan)窯內煅(duan)(duan)燒。我國采(cai)用此工藝(yi)煅(duan)(duan)燒合(he)成(cheng)鎂鋁尖(jian)晶石的企業(ye)主要分布在遼寧(ning)省(sheng)和河南省(sheng)。如遼寧(ning)某集團(tuan)公司采(cai)用φ2.0m×60m超高溫(wen)(wen)回(hui)轉(zhuan)窯煅(duan)(duan)燒合(he)成(cheng)鎂鋁尖(jian)晶石，以(yi)重(zhong)油作燃料(liao)，煅(duan)(duan)燒溫(wen)(wen)度在1800℃以(yi)上(shang)。該回(hui)轉(zhuan)窯生(sheng)產能力(li)為(wei)3t/h，油耗(hao)250~300kg/t。

鎂鋁尖(jian)晶石(shi)在(zai)煅燒(shao)(shao)過(guo)程中(zhong)易黏(nian)結，且(qie)隨者Al2O3含(han)量的提高(gao)，黏(nian)結性(xing)增加(jia)。因此，在(zai)用回轉窯(yao)煅燒(shao)(shao)合(he)成(cheng)鎂鋁尖(jian)晶石(shi)，尤(you)其是在(zai)煅燒(shao)(shao)礬(fan)土基(ji)鎂鋁尖(jian)晶石(shi)時，應精心(xin)操作(zuo)，防(fang)止物料(liao)粘窯(yao)和(he)在(zai)窯(yao)內結砣(tuo)。

2、半干法(fa)壓(ya)坯、隧(sui)道窯煅燒(shao)工藝(yi)

將(jiang)輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂與工業氧(yang)化(hua)鋁或優(you)質鋁礬土配料后，經(jing)過(guo)}昆合(he)(he)磨(mo)細，在輪碾(nian)機內加入(ru)液體結合(he)(he)劑混合(he)(he)成(cheng)半干料，再在摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成(cheng)磚坯，經(jing)干燥后，裝于隧(sui)道窯(yao)車上，推(tui)入(ru)隧(sui)道窯(yao)內煅燒(shao)。

河(he)南某(mou)企(qi)業采用超(chao)高溫(wen)隧道窯煅燒氧化鋁(lv)(lv)基(ji)和礬土基(ji)兩種(zhong)合成鎂鋁(lv)(lv)尖晶石。該(gai)隧道窯長96m，以重油作燃(ran)料，更高溫(wen)度可達1800℃。

山東(dong)某企業采用(yong)104m煤氣隧道窯(yao)煅燒(shao)礬土基合成鎂鋁(lv)尖晶石(shi)，煅燒(shao)溫度1620~1650℃。

在用(yong)隧(sui)道窯(yao)(yao)煅(duan)燒礬(fan)土基鎂鋁尖晶石時(shi)，磚(zhuan)坯在煅(duan)燒過程中易(yi)黏(nian)結并發生(sheng)塑性變形，有(you)可(ke)能導致坯垛(duo)倒塌，對設備和窯(yao)(yao)體造(zao)成(cheng)損壞。因此(ci)，在磚(zhuan)坯裝窯(yao)(yao)車時(shi)要注(zhu)意裝車方式(shi)，在煅(duan)燒過程中要加強(qiang)各種操作，防止坯垛(duo)倒塌發生(sheng)。

目前，我國也有企(qi)業采用高(gao)溫梭式窯煅燒合成鎂鋁(lv)尖晶石。在品種多、產量不太大(da)的(de)情況下，采用這(zhe)種煅燒工藝比較合適(shi)。

二、合成鎂鉻砂(sha)的(de)煅燒工藝(yi)及煅燒設備

合成鎂鉻(ge)砂是我國較早生產和使用(yong)的(de)合成耐火原料。其生產所用(yong)的(de)原料主要有(you)(you)輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂、鉻(ge)精礦、工(gong)業(ye)氧(yang)化鋁、鋁礬土和氧(yang)化鐵粉等。合成鎂鉻(ge)砂的(de)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)有(you)(you)半干法(fa)壓坯隧(sui)道窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)和干法(fa)壓球回轉(zhuan)窯(yao)煅燒(shao)(shao)或(huo)豎(shu)窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半干法壓坯、隧道窯煅(duan)燒工藝

將(jiang)生產原料按比例配料，經(jing)過混合磨細(xi)，在輪碾機內加入液體結合劑混合成(cheng)半干料，在摩擦壓力(li)機上(shang)壓成(cheng)磚坯，干燥后裝(zhuang)于(yu)隧道(dao)窯(yao)車(che)上(shang)，推入隧道(dao)窯(yao)內煅燒。如(ru)我國(guo)某耐火材料公(gong)司采用該工藝煅燒合成(cheng)鎂鉻砂和(he)其他合成(cheng)耐火原料。

2、干(gan)法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高純輕燒(shao)氧化鎂(mei)和鉻精(jing)礦配(pei)料(liao)(liao)后，經過混合磨細，用(yong)高壓壓球(qiu)(qiu)機干(gan)壓成球(qiu)(qiu)，送入高溫(wen)(wen)回(hui)轉(zhuan)窯內煅(duan)(duan)燒(shao)。目前(qian)，我國煅(duan)(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鉻砂(sha)使(shi)用(yong)的回(hui)轉(zhuan)窯主要是(shi)1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格。如河(he)南某耐火(huo)材料(liao)(liao)公司使(shi)用(yong)1.7m×40m超高溫(wen)(wen)回(hui)轉(zhuan)窯煅(duan)(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鉻砂(sha)，以重油(you)為燃料(liao)(liao)，煅(duan)(duan)燒(shao)溫(wen)(wen)度1850~1900℃;入窯料(liao)(liao)球(qiu)(qiu)(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干法壓(ya)球、燃油(you)豎窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝

遼寧省某企業以高純輕(qing)燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)和鉻精礦為原料，經配料、混合磨細(xi)，在高壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機上干(gan)壓(ya)(ya)成球，然后用高溫燃油豎窯煅燒(shao)(shao)成高純合成鎂(mei)鉻砂。

三、合(he)成鎂鈣(gai)鐵(tie)砂(sha)的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備

合成鎂鈣鐵砂(sha)主(zhu)要用(yong)于生(sheng)產(chan)超高功率電爐爐底干(gan)式料。生(sheng)產(chan)合成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂(sha)的(de)原料有輕燒(shao)氧化鎂(mei)、輕燒(shao)自云石、生(sheng)石灰(hui)和氧化鐵(tie)粉等。合成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂(sha)的(de)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)有：半干(gan)法壓(ya)球焦炭豎窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)、半干(gan)法壓(ya)坯隧道窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)和干(gan)法壓(ya)球回(hui)轉窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)。

1、半干法壓球、焦炭豎(shu)窯煅(duan)燒工藝

將輕(qing)燒氧(yang)化(hua)鎂粉、輕(qing)燒白云石粉和氧(yang)化(hua)鐵粉分(fen)別計量后(hou)，按(an)比例(li)加入到輪碾機(ji)中(zhong)，再加水混合成半(ban)干(gan)料，然后(hou)送入壓球(qiu)機(ji)中(zhong)壓制成球(qiu)，經干(gan)燥后(hou)，送入以焦炭(tan)或無煙煤作(zuo)燃(ran)料的豎窯內煅(duan)燒。該(gai)煅(duan)燒工藝簡單，生產成本低，產品受(shou)到用戶歡迎。我(wo)國遼寧(ning)省(sheng)大部(bu)分(fen)合成鎂鈣鐵砂生產企(qi)業采(cai)用該(gai)煅(duan)燒工藝。

2、半干法壓坯、隧道(dao)窯(yao)煅燒(shao)工藝

將輕燒氧化(hua)鎂、消(xiao)石灰和氧化(hua)鐵粉按一定(ding)比例(li)配料，經(jing)(jing)混(hun)合(he)磨細，加(jia)入輪碾(nian)機中并加(jia)水混(hun)合(he)，然(ran)后在摩擦(ca)壓力機上壓成磚坯，經(jing)(jing)干燥(zao)后裝在隧(sui)道窯車上，推入隧(sui)道窯內(nei)煅(duan)燒。山東某公司采(cai)用該工藝煅(duan)燒合(he)成鎂鈣(gai)鐵砂。

3、干法壓(ya)球、回轉窯(yao)煅燒工藝

將高(gao)(gao)純輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)、高(gao)(gao)純輕燒(shao)白云石和氧(yang)化(hua)鐵(tie)粉按比(bi)例配料(liao)后，經(jing)過混合(he)磨細，在高(gao)(gao)壓壓球(qiu)機上干壓成(cheng)球(qiu)，然后送入高(gao)(gao)溫回轉(zhuan)窯內煅(duan)(duan)燒(shao)。遼寧某集團耐火(huo)材料(liao)公司采(cai)用該(gai)工藝(yi)煅(duan)(duan)燒(shao)高(gao)(gao)純度合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鈣鐵(tie)砂(sha)