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)這些合(he)成耐火原料的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝，本文(wen)對(dui)目前我(wo)國合(he)成耐火原料的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝和(he)煅(duan)燒(shao)設備介紹如下(xia)。

一、合成鎂鋁尖晶石的煅燒工藝及煅燒設備

目前，我(wo)國各企業生產的合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石按所用原料的品(pin)(pin)種分為兩種。一(yi)種是以(yi)工業氧化鋁和高純輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)為原料合成(cheng)(cheng)的氧化鋁基(ji)鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石，另一(yi)種是以(yi)優質鋁礬土和輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)為原料合成(cheng)(cheng)的礬土基(ji)鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石。前者屬于(yu)高純度產品(pin)(pin)。合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石的煅燒(shao)(shao)工藝有干法壓球高溫回(hui)轉窯煅燒(shao)(shao)工藝和半干法壓坯隧(sui)道窯煅燒(shao)(shao)工藝。

1、干法壓(ya)球、高溫回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純(chun)度輕燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂與工(gong)業(ye)氧(yang)化(hua)鋁(lv)或(huo)優(you)質高(gao)鋁(lv)礬(fan)土按比例配料(liao)(liao)后，經過攪拌混(hun)合、共同磨細，在(zai)高(gao)壓(ya)壓(ya)球機上千壓(ya)成球，再送入高(gao)溫(wen)(wen)回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯內(nei)煅(duan)燒(shao)(shao)。我國采用此(ci)工(gong)藝煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂鋁(lv)尖晶石的(de)企業(ye)主要分布在(zai)遼(liao)寧省(sheng)和(he)河南省(sheng)。如遼(liao)寧某(mou)集團公(gong)司采用φ2.0m×60m超高(gao)溫(wen)(wen)回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂鋁(lv)尖晶石，以重(zhong)油作燃(ran)料(liao)(liao)，煅(duan)燒(shao)(shao)溫(wen)(wen)度在(zai)1800℃以上。該回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯生產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁尖晶石(shi)(shi)在(zai)(zai)煅燒過(guo)程(cheng)中(zhong)易黏結，且隨者Al2O3含量的提高，黏結性增加。因此，在(zai)(zai)用回轉窯煅燒合成(cheng)鎂鋁尖晶石(shi)(shi)，尤其是在(zai)(zai)煅燒礬土基鎂鋁尖晶石(shi)(shi)時，應精心操(cao)作，防止物料粘窯和在(zai)(zai)窯內結砣。

2、半干(gan)法壓坯、隧道窯煅燒工(gong)藝

將輕(qing)燒氧化(hua)鎂與工業(ye)氧化(hua)鋁或優(you)質鋁礬土配(pei)料(liao)后，經過}昆合磨細(xi)，在(zai)輪碾(nian)機(ji)內(nei)加入(ru)液體結合劑混合成(cheng)半干料(liao)，再在(zai)摩(mo)擦壓力(li)機(ji)上(shang)壓成(cheng)磚坯(pi)，經干燥后，裝于隧(sui)道窯(yao)車上(shang)，推入(ru)隧(sui)道窯(yao)內(nei)煅燒。

河南(nan)某企業采用超高(gao)溫隧道(dao)窯(yao)煅燒氧化鋁基和礬土基兩種合成鎂鋁尖晶石(shi)。該隧道(dao)窯(yao)長96m，以重油作(zuo)燃料(liao)，更高(gao)溫度可達1800℃。

山東(dong)某企業采用104m煤氣(qi)隧道窯煅(duan)燒(shao)礬土基合成鎂鋁尖晶石，煅(duan)燒(shao)溫(wen)度1620~1650℃。

在(zai)用(yong)隧道窯(yao)煅(duan)燒礬土基鎂鋁尖晶(jing)石時，磚坯(pi)在(zai)煅(duan)燒過程(cheng)中易黏結并發(fa)生(sheng)(sheng)塑性變形，有(you)可能導(dao)致坯(pi)垛倒塌，對設(she)備和窯(yao)體造成損壞(huai)。因(yin)此，在(zai)磚坯(pi)裝(zhuang)(zhuang)窯(yao)車時要注意裝(zhuang)(zhuang)車方(fang)式，在(zai)煅(duan)燒過程(cheng)中要加強各種操作(zuo)，防止坯(pi)垛倒塌發(fa)生(sheng)(sheng)。

目(mu)前，我國也有企(qi)業(ye)采用(yong)高溫梭式(shi)窯煅(duan)燒(shao)合成鎂鋁尖(jian)晶石。在品種多、產量不太大的情(qing)況下，采用(yong)這種煅(duan)燒(shao)工藝(yi)比較合適。

二、合成鎂鉻砂的(de)煅燒工(gong)藝(yi)及煅燒設備

合成鎂鉻砂(sha)是我(wo)國較早生產(chan)(chan)和(he)(he)使用的(de)合成耐火原料(liao)。其生產(chan)(chan)所用的(de)原料(liao)主要有輕(qing)燒(shao)氧化(hua)(hua)鎂、鉻精礦、工業氧化(hua)(hua)鋁、鋁礬土和(he)(he)氧化(hua)(hua)鐵粉等。合成鎂鉻砂(sha)的(de)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)有半干(gan)(gan)法(fa)壓坯隧(sui)道窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)和(he)(he)干(gan)(gan)法(fa)壓球回轉窯煅(duan)燒(shao)或豎(shu)窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)。

1、半干法壓坯、隧(sui)道窯煅燒工藝

將生產原料(liao)(liao)按(an)比例配(pei)料(liao)(liao)，經過混(hun)合(he)(he)磨細，在輪(lun)碾機內(nei)加入液體結合(he)(he)劑(ji)混(hun)合(he)(he)成半干(gan)料(liao)(liao)，在摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成磚(zhuan)坯，干(gan)燥后(hou)裝于(yu)隧道窯車上，推入隧道窯內(nei)煅燒。如我國某耐(nai)火材(cai)料(liao)(liao)公司采用該工藝煅燒合(he)(he)成鎂鉻砂和其他(ta)合(he)(he)成耐(nai)火原料(liao)(liao)。

2、干法壓球(qiu)、回轉窯煅燒工藝(yi)

將高(gao)純(chun)輕燒(shao)氧化鎂(mei)和鉻(ge)精礦配料后，經過(guo)混合(he)磨細，用(yong)高(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機干(gan)壓(ya)成球(qiu)，送入高(gao)溫回(hui)轉窯(yao)內(nei)煅(duan)(duan)燒(shao)。目前(qian)，我(wo)國(guo)煅(duan)(duan)燒(shao)合(he)成鎂(mei)鉻(ge)砂使用(yong)的(de)回(hui)轉窯(yao)主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這(zhe)兩種規格。如河南某耐火材料公(gong)司(si)使用(yong)1.7m×40m超高(gao)溫回(hui)轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)合(he)成鎂(mei)鉻(ge)砂，以重油(you)為燃料，煅(duan)(duan)燒(shao)溫度(du)1850~1900℃;入窯(yao)料球(qiu)(橢(tuo)圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗(hao)250kg/t。

3、干法壓球(qiu)、燃油(you)豎窯煅燒工(gong)藝

遼寧(ning)省某企業以高純輕燒氧化(hua)鎂(mei)(mei)和鉻(ge)精礦為(wei)原料，經配料、混合磨(mo)細，在高壓(ya)壓(ya)球機(ji)上干(gan)壓(ya)成球，然(ran)后(hou)用(yong)高溫燃油豎(shu)窯煅燒成高純合成鎂(mei)(mei)鉻(ge)砂。

三、合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂的(de)煅燒工藝及煅燒設(she)備

合成鎂鈣鐵砂主要用(yong)于(yu)生產超高功率電爐(lu)爐(lu)底干(gan)(gan)式料。生產合成(cheng)(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂的原料有輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂、輕燒(shao)(shao)自云石、生石灰(hui)和(he)氧化(hua)鐵(tie)粉等。合成(cheng)(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂的煅(duan)燒(shao)(shao)工藝有：半(ban)(ban)干(gan)(gan)法(fa)壓球(qiu)焦炭豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝、半(ban)(ban)干(gan)(gan)法(fa)壓坯(pi)隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝和(he)干(gan)(gan)法(fa)壓球(qiu)回(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝。

1、半干法壓球、焦炭豎窯煅(duan)燒(shao)工藝

將輕(qing)燒氧化鎂粉(fen)、輕(qing)燒白(bai)云石粉(fen)和(he)氧化鐵粉(fen)分別計(ji)量后(hou)(hou)，按比(bi)例加入(ru)(ru)(ru)到輪碾機中，再(zai)加水混(hun)合(he)成半干料，然后(hou)(hou)送入(ru)(ru)(ru)壓(ya)球機中壓(ya)制成球，經(jing)干燥后(hou)(hou)，送入(ru)(ru)(ru)以(yi)焦炭或無煙煤作燃料的豎窯內煅燒。該煅燒工(gong)藝簡單，生(sheng)(sheng)產(chan)成本低，產(chan)品受到用(yong)戶歡迎。我國遼寧省大部分合(he)成鎂鈣鐵砂生(sheng)(sheng)產(chan)企業采用(yong)該煅燒工(gong)藝。

2、半干法壓坯、隧道(dao)窯(yao)煅(duan)燒工藝

將(jiang)輕燒(shao)(shao)(shao)氧化鎂(mei)、消石灰和(he)氧化鐵(tie)(tie)粉按一定比(bi)例配(pei)料，經混(hun)合磨細，加入(ru)輪碾機(ji)中并加水混(hun)合，然后(hou)在(zai)摩擦壓(ya)力(li)機(ji)上(shang)壓(ya)成(cheng)(cheng)磚(zhuan)坯(pi)，經干燥后(hou)裝(zhuang)在(zai)隧道(dao)窯(yao)車(che)上(shang)，推入(ru)隧道(dao)窯(yao)內煅燒(shao)(shao)(shao)。山東某(mou)公司采用(yong)該工藝煅燒(shao)(shao)(shao)合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)(tie)砂。

3、干法壓球、回轉窯煅(duan)燒工藝

將(jiang)高(gao)純(chun)輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂、高(gao)純(chun)輕燒(shao)白云石和氧(yang)化(hua)鐵粉按比例配料后，經過混合磨細，在高(gao)壓壓球(qiu)(qiu)機上干壓成球(qiu)(qiu)，然后送入(ru)高(gao)溫(wen)回轉窯內煅燒(shao)。遼寧(ning)某集團耐火材料公(gong)司采用該工(gong)藝煅燒(shao)高(gao)純(chun)度(du)合成鎂鈣鐵砂(sha)