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(geng)好地了(le)解這些合成耐火原(yuan)(yuan)料的煅(duan)燒(shao)(shao)工藝，本文對目前我(wo)國合成耐火原(yuan)(yuan)料的煅(duan)燒(shao)(shao)工藝和煅(duan)燒(shao)(shao)設(she)備介紹如下。

一、合成鎂鋁尖(jian)晶石的(de)煅燒工藝及煅燒設(she)備

目前(qian)(qian)，我國各(ge)企(qi)業(ye)(ye)生產的合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)按所用(yong)原(yuan)(yuan)料(liao)(liao)的品種分為兩(liang)種。一種是以工業(ye)(ye)氧化(hua)(hua)鋁(lv)和(he)高純(chun)輕(qing)燒氧化(hua)(hua)鎂(mei)為原(yuan)(yuan)料(liao)(liao)合成(cheng)的氧化(hua)(hua)鋁(lv)基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)，另(ling)一種是以優質鋁(lv)礬(fan)土和(he)輕(qing)燒氧化(hua)(hua)鎂(mei)為原(yuan)(yuan)料(liao)(liao)合成(cheng)的礬(fan)土基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)。前(qian)(qian)者(zhe)屬于高純(chun)度產品。合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)的煅(duan)(duan)燒工藝(yi)(yi)有干(gan)法壓球高溫回轉窯煅(duan)(duan)燒工藝(yi)(yi)和(he)半(ban)干(gan)法壓坯(pi)隧(sui)道窯煅(duan)(duan)燒工藝(yi)(yi)。

1、干法(fa)壓(ya)球、高溫回轉窯煅燒(shao)工藝

將(jiang)高(gao)純度(du)(du)輕燒氧(yang)化(hua)鎂與(yu)工業氧(yang)化(hua)鋁或優質高(gao)鋁礬土按比例(li)配料后，經過攪拌混(hun)合(he)(he)、共同磨細，在(zai)(zai)高(gao)壓壓球機上(shang)千壓成球，再送入高(gao)溫回(hui)轉(zhuan)窯(yao)內煅(duan)燒。我國采用此工藝煅(duan)燒合(he)(he)成鎂鋁尖晶石的企業主要分布在(zai)(zai)遼寧(ning)省和河南省。如遼寧(ning)某集(ji)團(tuan)公司(si)采用φ2.0m×60m超高(gao)溫回(hui)轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒合(he)(he)成鎂鋁尖晶石，以重油(you)作燃料，煅(duan)燒溫度(du)(du)在(zai)(zai)1800℃以上(shang)。該回(hui)轉(zhuan)窯(yao)生(sheng)產能力為3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂鋁尖晶(jing)石在煅燒(shao)過(guo)程中易黏結，且隨者(zhe)Al2O3含量的提(ti)高，黏結性(xing)增加。因此(ci)，在用回轉窯(yao)煅燒(shao)合成(cheng)鎂鋁尖晶(jing)石，尤其是(shi)在煅燒(shao)礬土基鎂鋁尖晶(jing)石時，應(ying)精心操(cao)作，防(fang)止物料粘窯(yao)和在窯(yao)內結砣。

2、半(ban)干(gan)法壓坯(pi)、隧道窯煅燒工藝(yi)

將(jiang)輕(qing)燒氧化鎂(mei)與工業氧化鋁或(huo)優質鋁礬土配料(liao)后(hou)，經過}昆合磨(mo)細，在(zai)輪碾機(ji)(ji)內加入(ru)液體(ti)結合劑混合成半干料(liao)，再(zai)在(zai)摩擦壓(ya)力機(ji)(ji)上壓(ya)成磚坯，經干燥(zao)后(hou)，裝(zhuang)于(yu)隧(sui)道(dao)窯(yao)車上，推(tui)入(ru)隧(sui)道(dao)窯(yao)內煅燒。

河南某(mou)企業采用超高溫(wen)隧(sui)道(dao)窯煅燒氧(yang)化鋁(lv)基和礬土基兩種(zhong)合(he)成鎂鋁(lv)尖晶石(shi)。該(gai)隧(sui)道(dao)窯長(chang)96m，以重油作燃料，更高溫(wen)度可達1800℃。

山東(dong)某企業采用104m煤氣隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)礬土(tu)基(ji)合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)，煅(duan)燒(shao)(shao)溫度1620~1650℃。

在(zai)(zai)用隧(sui)道窯(yao)(yao)煅燒(shao)礬土(tu)基鎂鋁尖晶(jing)石時，磚坯(pi)(pi)在(zai)(zai)煅燒(shao)過(guo)(guo)程中(zhong)易(yi)黏結并發(fa)(fa)生塑性變形，有(you)可能導(dao)致坯(pi)(pi)垛倒塌(ta)，對設備和(he)窯(yao)(yao)體造成損壞。因此(ci)，在(zai)(zai)磚坯(pi)(pi)裝窯(yao)(yao)車(che)時要注意裝車(che)方式(shi)，在(zai)(zai)煅燒(shao)過(guo)(guo)程中(zhong)要加(jia)強各種操作，防止坯(pi)(pi)垛倒塌(ta)發(fa)(fa)生。

目前，我國(guo)也有企業采(cai)(cai)用(yong)高溫梭(suo)式窯(yao)煅燒合(he)(he)成鎂鋁尖晶石。在品(pin)種多、產量(liang)不太大的(de)情況(kuang)下，采(cai)(cai)用(yong)這種煅燒工藝比較合(he)(he)適(shi)。

二、合成鎂鉻砂的(de)煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)是我國較早(zao)生(sheng)產(chan)和(he)使用的(de)合成(cheng)(cheng)耐火(huo)原料。其生(sheng)產(chan)所用的(de)原料主要有(you)輕燒(shao)氧化鎂(mei)、鉻(ge)精礦、工(gong)業氧化鋁(lv)、鋁(lv)礬土和(he)氧化鐵粉等。合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)的(de)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝有(you)半(ban)干法壓(ya)坯隧道窯煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝和(he)干法壓(ya)球回轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)或豎窯煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝。

1、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將(jiang)生產原(yuan)料(liao)按(an)比例配(pei)料(liao)，經過混合(he)磨細，在(zai)輪(lun)碾機內(nei)加入液體(ti)結合(he)劑混合(he)成半(ban)干料(liao)，在(zai)摩擦壓力機上壓成磚(zhuan)坯，干燥后(hou)裝于隧道(dao)窯(yao)車上，推入隧道(dao)窯(yao)內(nei)煅燒。如我國(guo)某耐火(huo)(huo)材料(liao)公司采用(yong)該工(gong)藝煅燒合(he)成鎂鉻砂和(he)其他合(he)成耐火(huo)(huo)原(yuan)料(liao)。

2、干法壓球(qiu)、回轉(zhuan)窯煅燒工藝

將高純輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)和鉻精(jing)礦配(pei)料后，經過(guo)混合磨細，用高壓壓球機(ji)干壓成球，送入(ru)高溫回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯內煅(duan)燒(shao)。目前，我國煅(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鉻砂(sha)使(shi)用的回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯主要是(shi)1.7m×40m和φ2.0m×60m這(zhe)兩種規格(ge)。如河南某耐火材(cai)料公(gong)司使(shi)用1.7m×40m超高溫回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鉻砂(sha)，以重油(you)為(wei)燃料，煅(duan)燒(shao)溫度(du)1850~1900℃;入(ru)窯料球(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗(hao)250kg/t。

3、干法壓球、燃(ran)油(you)豎窯煅燒工藝

遼寧省某企(qi)業(ye)以高(gao)純輕燒氧化鎂和(he)鉻精礦為原料，經配(pei)料、混合磨細(xi)，在(zai)高(gao)壓壓球機上(shang)干壓成(cheng)球，然后用(yong)高(gao)溫燃油豎窯煅燒成(cheng)高(gao)純合成(cheng)鎂鉻砂。

三、合成鎂鈣鐵砂的(de)煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設(she)備(bei)

合成鎂(mei)鈣鐵砂主要(yao)用于(yu)生產(chan)超(chao)高功率(lv)電爐(lu)爐(lu)底干(gan)式(shi)料。生產(chan)合成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂的(de)原料有輕燒(shao)氧化鎂(mei)、輕燒(shao)自云石、生石灰(hui)和氧化鐵(tie)粉等。合成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂的(de)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)有：半干(gan)法(fa)壓球焦炭豎(shu)窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)、半干(gan)法(fa)壓坯隧道窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)和干(gan)法(fa)壓球回轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)。

1、半干法(fa)壓(ya)球、焦(jiao)炭豎窯煅燒工(gong)藝

將輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)氧(yang)化鎂粉(fen)、輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)白(bai)云石粉(fen)和(he)氧(yang)化鐵(tie)粉(fen)分別計量后，按比例加入到輪碾機中(zhong)，再(zai)加水混合(he)成半干料(liao)，然后送入壓(ya)球(qiu)機中(zhong)壓(ya)制成球(qiu)，經干燥(zao)后，送入以焦炭(tan)或(huo)無煙(yan)煤作(zuo)燃料(liao)的豎(shu)窯內(nei)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)。該(gai)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工藝(yi)(yi)簡單，生產成本低，產品受到用(yong)戶歡迎。我國遼寧省(sheng)大部分合(he)成鎂鈣鐵(tie)砂生產企業(ye)采用(yong)該(gai)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工藝(yi)(yi)。

2、半(ban)干法壓坯、隧道窯煅(duan)燒工藝

將輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)、消石灰和(he)氧化(hua)鐵粉按(an)一(yi)定比例配料(liao)，經混(hun)合磨細，加(jia)(jia)入(ru)(ru)輪碾機(ji)中并加(jia)(jia)水混(hun)合，然(ran)后(hou)在摩擦壓力機(ji)上壓成磚坯(pi)，經干燥后(hou)裝在隧道(dao)窯(yao)車上，推入(ru)(ru)隧道(dao)窯(yao)內煅(duan)燒(shao)。山東某公司(si)采用該工(gong)藝煅(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鈣(gai)鐵砂。

3、干法壓球、回轉窯煅(duan)燒工藝(yi)

將高純輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)(mei)、高純輕燒(shao)(shao)白云石和氧(yang)化鐵粉(fen)按(an)比例配料(liao)后，經過混合磨(mo)細，在高壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成(cheng)(cheng)球，然后送入(ru)高溫回轉窯(yao)內(nei)煅燒(shao)(shao)。遼(liao)寧某集團耐火材(cai)料(liao)公司采用該工藝煅燒(shao)(shao)高純度合成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)鈣鐵砂