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(hao)地了解這些合(he)成耐火原(yuan)料(liao)的(de)煅燒工藝，本(ben)文對目前(qian)我國合(he)成耐火原(yuan)料(liao)的(de)煅燒工藝和(he)煅燒設備介(jie)紹如(ru)下。

一、合(he)成鎂鋁尖(jian)晶石的煅燒工藝及煅燒設備

目(mu)前，我國各企業生產的(de)合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)(shi)按所(suo)用(yong)原料(liao)的(de)品種分為兩(liang)種。一種是(shi)以(yi)工(gong)業氧化鋁(lv)(lv)和(he)(he)高(gao)純輕(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)為原料(liao)合成(cheng)的(de)氧化鋁(lv)(lv)基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)(shi)，另一種是(shi)以(yi)優質鋁(lv)(lv)礬土和(he)(he)輕(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)為原料(liao)合成(cheng)的(de)礬土基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)(shi)。前者屬(shu)于(yu)高(gao)純度產品。合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)(shi)的(de)煅燒(shao)工(gong)藝有干法(fa)壓球(qiu)高(gao)溫(wen)回轉窯煅燒(shao)工(gong)藝和(he)(he)半干法(fa)壓坯(pi)隧道窯煅燒(shao)工(gong)藝。

1、干(gan)法壓球、高溫回轉窯煅燒工(gong)藝

將高純度(du)輕燒氧化(hua)鎂與工業(ye)氧化(hua)鋁(lv)或(huo)優質高鋁(lv)礬(fan)土(tu)按比例(li)配(pei)料后，經過攪(jiao)拌(ban)混(hun)合、共同磨細，在(zai)高壓壓球機上(shang)千壓成球，再送入高溫(wen)回(hui)(hui)轉窯內煅燒。我國采用(yong)此工藝(yi)煅燒合成鎂鋁(lv)尖晶(jing)石的企業(ye)主要(yao)分布(bu)在(zai)遼(liao)(liao)寧(ning)省和河南(nan)省。如遼(liao)(liao)寧(ning)某集團公司采用(yong)φ2.0m×60m超(chao)高溫(wen)回(hui)(hui)轉窯煅燒合成鎂鋁(lv)尖晶(jing)石，以重油作(zuo)燃料，煅燒溫(wen)度(du)在(zai)1800℃以上(shang)。該回(hui)(hui)轉窯生產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁尖晶石在煅(duan)燒過程中易黏(nian)結，且隨者Al2O3含(han)量的(de)提高，黏(nian)結性增加(jia)。因此，在用回轉窯(yao)煅(duan)燒合(he)成(cheng)鎂鋁尖晶石，尤(you)其是在煅(duan)燒礬土基鎂鋁尖晶石時(shi)，應精心操作，防止物料粘窯(yao)和在窯(yao)內結砣(tuo)。

2、半(ban)干法壓坯、隧道窯煅(duan)燒(shao)工藝

將輕燒(shao)氧化(hua)鎂與工(gong)業氧化(hua)鋁或優(you)質鋁礬(fan)土配料后(hou)，經過}昆合(he)磨細，在輪(lun)碾機內加入(ru)液體結合(he)劑混合(he)成(cheng)半干料，再(zai)在摩擦(ca)壓(ya)力機上(shang)壓(ya)成(cheng)磚(zhuan)坯，經干燥后(hou)，裝于隧(sui)道(dao)窯車(che)上(shang)，推入(ru)隧(sui)道(dao)窯內煅(duan)燒(shao)。

河南某企業采用超高溫隧(sui)道(dao)窯煅燒氧化鋁基和(he)礬土基兩(liang)種合成鎂鋁尖晶(jing)石(shi)。該隧(sui)道(dao)窯長96m，以(yi)重油(you)作燃(ran)料(liao)，更高溫度可達1800℃。

山東某企業采用104m煤氣隧道窯煅燒礬土基合成鎂鋁尖晶(jing)石，煅燒溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯煅(duan)(duan)燒(shao)礬(fan)土基(ji)鎂(mei)鋁尖晶(jing)石時，磚(zhuan)坯在(zai)煅(duan)(duan)燒(shao)過程中易黏結(jie)并發(fa)生塑性變形，有可能導致坯垛(duo)倒塌(ta)，對設備和窯體(ti)造成損壞。因(yin)此，在(zai)磚(zhuan)坯裝窯車(che)時要注意裝車(che)方式，在(zai)煅(duan)(duan)燒(shao)過程中要加強各種操作，防止坯垛(duo)倒塌(ta)發(fa)生。

目前，我國也有企業采用(yong)(yong)高溫梭(suo)式窯煅燒合(he)成鎂鋁尖晶石。在品種多、產量(liang)不(bu)太大(da)的(de)情(qing)況下，采用(yong)(yong)這(zhe)種煅燒工藝比(bi)較合(he)適。

二、合成鎂(mei)鉻砂的煅(duan)燒工藝(yi)及煅(duan)燒設備(bei)

合成(cheng)鎂(mei)鉻砂是(shi)我(wo)國(guo)較早生(sheng)產和(he)(he)使用的(de)合成(cheng)耐火原料。其生(sheng)產所(suo)用的(de)原料主要有(you)輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)、鉻精礦、工(gong)業氧(yang)化鋁、鋁礬(fan)土和(he)(he)氧(yang)化鐵粉等。合成(cheng)鎂(mei)鉻砂的(de)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝有(you)半(ban)干法壓坯隧道窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝和(he)(he)干法壓球回轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)或豎(shu)窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝。

1、半干(gan)法壓坯(pi)、隧道窯煅燒工藝

將生產原料按比例配料，經過混合(he)磨細，在輪碾機內(nei)加(jia)入(ru)液體結(jie)合(he)劑混合(he)成(cheng)(cheng)半干(gan)料，在摩擦壓力機上(shang)壓成(cheng)(cheng)磚坯，干(gan)燥后裝于隧道(dao)窯車(che)上(shang)，推入(ru)隧道(dao)窯內(nei)煅(duan)燒。如我國某(mou)耐火(huo)(huo)材料公(gong)司采用該工藝煅(duan)燒合(he)成(cheng)(cheng)鎂鉻(ge)砂和其他合(he)成(cheng)(cheng)耐火(huo)(huo)原料。

2、干法壓球、回轉窯煅燒工(gong)藝(yi)

將高純輕燒氧化鎂(mei)和(he)鉻(ge)精礦配料(liao)(liao)后(hou)，經(jing)過混合磨細，用高壓壓球機干壓成(cheng)球，送入高溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)內(nei)煅(duan)(duan)(duan)燒。目(mu)前，我國(guo)煅(duan)(duan)(duan)燒合成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)使用的回(hui)轉(zhuan)窯(yao)主要(yao)是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這(zhe)兩種規格。如河南某耐(nai)火材料(liao)(liao)公(gong)司使用1.7m×40m超高溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)(duan)(duan)燒合成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)，以重油為燃(ran)料(liao)(liao)，煅(duan)(duan)(duan)燒溫(wen)度1850~1900℃;入窯(yao)料(liao)(liao)球(橢圓(yuan)形(xing))尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干(gan)法壓球、燃(ran)油豎窯煅燒工藝

遼寧省某企業以高純輕(qing)燒氧(yang)化鎂和鉻精礦為原料(liao)(liao)，經配(pei)料(liao)(liao)、混合磨(mo)細，在(zai)高壓壓球機上干壓成球，然(ran)后用高溫燃油豎(shu)窯煅(duan)燒成高純合成鎂鉻砂。

三、合成鎂鈣鐵砂的煅燒工藝及煅燒設備

合成鎂(mei)鈣鐵砂主要用于生產超高功率電爐(lu)爐(lu)底干式料。生產合成鎂鈣鐵(tie)(tie)砂(sha)的原料有(you)輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)氧(yang)化鎂、輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)自(zi)云石(shi)、生石(shi)灰和(he)氧(yang)化鐵(tie)(tie)粉等。合成鎂鈣鐵(tie)(tie)砂(sha)的煅燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)有(you)：半干法壓球焦炭豎窯(yao)煅燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)、半干法壓坯隧道窯(yao)煅燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)和(he)干法壓球回轉(zhuan)窯(yao)煅燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半干法壓球(qiu)、焦炭(tan)豎窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧化鎂粉(fen)、輕燒(shao)白云石粉(fen)和氧化鐵粉(fen)分(fen)別計量后，按比例加(jia)入到(dao)輪碾機(ji)中，再加(jia)水(shui)混合成半干(gan)料，然后送入壓球機(ji)中壓制成球，經干(gan)燥后，送入以焦炭或無煙(yan)煤作燃(ran)料的豎窯內煅燒(shao)。該(gai)煅燒(shao)工(gong)藝簡單，生產(chan)成本低，產(chan)品受(shou)到(dao)用(yong)戶歡迎。我國遼寧省大(da)部分(fen)合成鎂鈣鐵砂生產(chan)企(qi)業采用(yong)該(gai)煅燒(shao)工(gong)藝。

2、半(ban)干法壓(ya)坯、隧道(dao)窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝

將輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)、消石灰和氧(yang)化鐵(tie)粉按(an)一定(ding)比例配(pei)料，經混(hun)合(he)磨細(xi)，加入輪碾機中(zhong)并加水混(hun)合(he)，然(ran)后(hou)在摩擦壓(ya)力(li)機上(shang)(shang)壓(ya)成磚坯，經干燥后(hou)裝在隧(sui)道窯車上(shang)(shang)，推(tui)入隧(sui)道窯內(nei)煅燒(shao)(shao)。山東某(mou)公司采用該工藝(yi)煅燒(shao)(shao)合(he)成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂。

3、干法壓球、回轉(zhuan)窯煅燒工藝

將高純(chun)(chun)輕燒(shao)氧化鎂、高純(chun)(chun)輕燒(shao)白云(yun)石和氧化鐵粉按比例配(pei)料后，經(jing)過(guo)混合磨細，在高壓壓球機上干壓成(cheng)球，然后送入高溫回轉窯內(nei)煅燒(shao)。遼寧某集團耐火材料公(gong)司采(cai)用該(gai)工藝煅燒(shao)高純(chun)(chun)度(du)合成(cheng)鎂鈣鐵砂