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(jie)這(zhe)些合成耐火原料的(de)煅(duan)燒工藝，本文對(dui)目前(qian)我國(guo)合成耐火原料的(de)煅(duan)燒工藝和煅(duan)燒設備介紹(shao)如下。

一(yi)、合成鎂(mei)鋁尖(jian)晶石的煅燒工(gong)藝及煅燒設(she)備

目(mu)前(qian)，我國(guo)各企業生產(chan)(chan)的(de)(de)合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)按所用原料(liao)的(de)(de)品種(zhong)(zhong)分為(wei)兩(liang)種(zhong)(zhong)。一(yi)種(zhong)(zhong)是(shi)以(yi)工(gong)(gong)業氧(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)和(he)高純輕(qing)燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)為(wei)原料(liao)合成(cheng)的(de)(de)氧(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)基(ji)鎂(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)，另一(yi)種(zhong)(zhong)是(shi)以(yi)優質鋁(lv)(lv)(lv)礬土(tu)和(he)輕(qing)燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)為(wei)原料(liao)合成(cheng)的(de)(de)礬土(tu)基(ji)鎂(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)。前(qian)者屬于高純度產(chan)(chan)品。合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)的(de)(de)煅(duan)燒工(gong)(gong)藝(yi)(yi)有(you)干(gan)法(fa)壓(ya)球高溫回(hui)轉窯煅(duan)燒工(gong)(gong)藝(yi)(yi)和(he)半干(gan)法(fa)壓(ya)坯(pi)隧道(dao)窯煅(duan)燒工(gong)(gong)藝(yi)(yi)。

1、干法壓球(qiu)、高溫回轉窯煅燒工藝

將(jiang)高(gao)(gao)純度(du)輕燒(shao)氧化(hua)鎂與工業氧化(hua)鋁(lv)(lv)或(huo)優質高(gao)(gao)鋁(lv)(lv)礬土按比例配料(liao)后，經過攪(jiao)拌混(hun)合(he)(he)、共(gong)同磨細，在高(gao)(gao)壓(ya)(ya)(ya)壓(ya)(ya)(ya)球(qiu)機上(shang)(shang)千壓(ya)(ya)(ya)成球(qiu)，再(zai)送(song)入高(gao)(gao)溫回轉窯(yao)內煅(duan)燒(shao)。我(wo)國(guo)采(cai)用(yong)此工藝(yi)煅(duan)燒(shao)合(he)(he)成鎂鋁(lv)(lv)尖晶(jing)(jing)石(shi)的企業主要分布在遼寧省和河南省。如遼寧某集團公司采(cai)用(yong)φ2.0m×60m超高(gao)(gao)溫回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)合(he)(he)成鎂鋁(lv)(lv)尖晶(jing)(jing)石(shi)，以重油作(zuo)燃料(liao)，煅(duan)燒(shao)溫度(du)在1800℃以上(shang)(shang)。該(gai)回轉窯(yao)生產能(neng)力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁尖晶(jing)(jing)(jing)石(shi)在(zai)煅燒過程中(zhong)易黏結，且隨者Al2O3含量的提(ti)高，黏結性增加。因此，在(zai)用回轉(zhuan)窯煅燒合(he)成鎂鋁尖晶(jing)(jing)(jing)石(shi)，尤其是(shi)在(zai)煅燒礬(fan)土(tu)基鎂鋁尖晶(jing)(jing)(jing)石(shi)時，應精心(xin)操作，防止(zhi)物料粘窯和在(zai)窯內(nei)結砣。

2、半(ban)干法壓坯、隧(sui)道窯煅燒工(gong)藝

將輕燒氧(yang)化(hua)鎂與(yu)工(gong)業氧(yang)化(hua)鋁(lv)或(huo)優質(zhi)鋁(lv)礬(fan)土配料后，經過}昆合(he)磨細，在(zai)輪碾機內加入(ru)液(ye)體(ti)結合(he)劑(ji)混合(he)成半干料，再在(zai)摩(mo)擦壓(ya)力機上壓(ya)成磚坯，經干燥后，裝于隧道窯車上，推入(ru)隧道窯內煅燒。

河南(nan)某企業采用超高(gao)溫隧道窯(yao)煅燒氧(yang)化(hua)鋁基和礬土基兩種(zhong)合成鎂鋁尖(jian)晶石。該隧道窯(yao)長96m，以重油作燃料，更高(gao)溫度(du)可達1800℃。

山東某企業采用104m煤氣隧道窯煅(duan)燒礬(fan)土基合(he)成鎂鋁尖晶石(shi)，煅(duan)燒溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧(sui)道窯(yao)煅燒(shao)礬土基鎂(mei)鋁尖晶(jing)石時(shi)，磚坯(pi)在(zai)煅燒(shao)過程(cheng)中易黏結并發生(sheng)塑性變(bian)形，有(you)可能導致坯(pi)垛倒(dao)塌(ta)(ta)，對設備和(he)窯(yao)體造成損壞。因(yin)此(ci)，在(zai)磚坯(pi)裝(zhuang)窯(yao)車(che)時(shi)要注意裝(zhuang)車(che)方(fang)式(shi)，在(zai)煅燒(shao)過程(cheng)中要加強各種操作，防止坯(pi)垛倒(dao)塌(ta)(ta)發生(sheng)。

目前，我國也有(you)企業采用高溫(wen)梭式窯煅燒合(he)成鎂鋁(lv)尖晶(jing)石。在品種(zhong)(zhong)多(duo)、產量(liang)不太(tai)大的(de)情況下(xia)，采用這種(zhong)(zhong)煅燒工藝(yi)比較合(he)適。

二、合成(cheng)鎂鉻(ge)砂的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備

合成鎂鉻砂(sha)是(shi)我國較早生(sheng)產(chan)和使用的合成耐(nai)火原(yuan)料。其生(sheng)產(chan)所用的原(yuan)料主要有輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)(hua)鎂、鉻精礦(kuang)、工(gong)業氧(yang)化(hua)(hua)鋁、鋁礬土(tu)和氧(yang)化(hua)(hua)鐵粉等(deng)。合成鎂鉻砂(sha)的煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝有半干法(fa)壓(ya)坯隧道窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝和干法(fa)壓(ya)球回(hui)轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)或豎窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝。

1、半干法壓坯、隧道窯煅燒(shao)工藝

將生產原料(liao)按比例配料(liao)，經(jing)過混合磨細，在輪碾機內加入液體結(jie)合劑混合成(cheng)半(ban)干(gan)料(liao)，在摩擦壓(ya)力機上(shang)壓(ya)成(cheng)磚坯，干(gan)燥后裝于隧(sui)道(dao)窯車上(shang)，推(tui)入隧(sui)道(dao)窯內煅燒(shao)。如我國(guo)某耐火材料(liao)公司采用該工藝煅燒(shao)合成(cheng)鎂鉻砂和其他合成(cheng)耐火原料(liao)。

2、干法壓球、回轉(zhuan)窯煅燒(shao)工藝(yi)

將高純輕燒氧化鎂和(he)鉻(ge)精(jing)礦配料(liao)(liao)后，經過混合(he)磨細，用(yong)高壓(ya)壓(ya)球(qiu)機(ji)干壓(ya)成球(qiu)，送入高溫(wen)(wen)回(hui)(hui)轉(zhuan)窯(yao)內煅燒。目前，我國煅燒合(he)成鎂鉻(ge)砂使(shi)用(yong)的回(hui)(hui)轉(zhuan)窯(yao)主要是(shi)1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩種規格。如河南某耐火材料(liao)(liao)公司使(shi)用(yong)1.7m×40m超高溫(wen)(wen)回(hui)(hui)轉(zhuan)窯(yao)煅燒合(he)成鎂鉻(ge)砂，以重油為(wei)燃料(liao)(liao)，煅燒溫(wen)(wen)度1850~1900℃;入窯(yao)料(liao)(liao)球(qiu)(橢(tuo)圓(yuan)形)尺寸38mm×25mm×15mm;產(chan)量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓(ya)球、燃油豎窯煅燒工藝

遼寧省某企業以高(gao)純輕燒氧化鎂(mei)和鉻精(jing)礦為原(yuan)料，經配料、混合磨細(xi)，在高(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球(qiu)機上干壓(ya)(ya)成球(qiu)，然后用(yong)高(gao)溫燃油豎窯煅(duan)燒成高(gao)純合成鎂(mei)鉻砂。

三、合成鎂鈣鐵砂的煅燒(shao)工藝(yi)及(ji)煅燒(shao)設備(bei)

合成鎂鈣鐵砂主(zhu)要用于生(sheng)產(chan)超高功率電(dian)爐爐底干(gan)式料(liao)。生(sheng)產(chan)合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂的原料(liao)有(you)輕燒氧化鎂、輕燒自云石(shi)、生(sheng)石(shi)灰和(he)氧化鐵粉等。合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂的煅(duan)(duan)燒工(gong)藝有(you)：半干(gan)法(fa)(fa)壓球焦炭豎窯煅(duan)(duan)燒工(gong)藝、半干(gan)法(fa)(fa)壓坯(pi)隧道(dao)窯煅(duan)(duan)燒工(gong)藝和(he)干(gan)法(fa)(fa)壓球回轉窯煅(duan)(duan)燒工(gong)藝。

1、半干(gan)法壓球、焦炭豎窯(yao)煅燒工藝

將(jiang)輕(qing)燒氧化鎂粉(fen)、輕(qing)燒白云石粉(fen)和氧化鐵(tie)(tie)粉(fen)分別(bie)計量后，按比例加入到(dao)輪碾機(ji)中，再(zai)加水混合(he)成半干料(liao)，然后送入壓球機(ji)中壓制成球，經(jing)干燥后，送入以焦炭或無煙煤作燃料(liao)的豎窯內(nei)煅燒。該煅燒工(gong)藝簡單，生(sheng)(sheng)產(chan)成本(ben)低，產(chan)品受(shou)到(dao)用戶歡(huan)迎。我國遼寧(ning)省大部分合(he)成鎂鈣鐵(tie)(tie)砂生(sheng)(sheng)產(chan)企(qi)業采用該煅燒工(gong)藝。

2、半干法(fa)壓坯、隧道窯煅燒工(gong)藝(yi)

將輕燒(shao)氧化鎂(mei)、消(xiao)石灰和氧化鐵粉按一定比例配料，經混(hun)合磨細，加入輪碾機(ji)中(zhong)并(bing)加水混(hun)合，然后在摩擦壓力機(ji)上壓成磚(zhuan)坯，經干燥后裝在隧(sui)道窯車(che)上，推(tui)入隧(sui)道窯內煅燒(shao)。山東某(mou)公司采用該工藝煅燒(shao)合成鎂(mei)鈣鐵砂。

3、干法(fa)壓球、回轉窯煅燒工藝

將(jiang)高(gao)(gao)(gao)(gao)純輕(qing)燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)、高(gao)(gao)(gao)(gao)純輕(qing)燒(shao)(shao)白云石和氧化鐵粉按比例(li)配(pei)料(liao)后，經過混合(he)(he)磨細，在高(gao)(gao)(gao)(gao)壓壓球機上干壓成球，然后送(song)入(ru)高(gao)(gao)(gao)(gao)溫回轉窯內(nei)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)。遼寧某集團(tuan)耐火材料(liao)公司(si)采用該工藝煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)高(gao)(gao)(gao)(gao)純度合(he)(he)成鎂(mei)鈣鐵砂