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)了更好地了解(jie)這些(xie)合成耐火原料(liao)的(de)煅燒工(gong)(gong)藝，本文(wen)對(dui)目前我(wo)國合成耐火原料(liao)的(de)煅燒工(gong)(gong)藝和煅燒設備(bei)介(jie)紹(shao)如(ru)下。

一(yi)、合成鎂鋁尖(jian)晶(jing)石的煅(duan)燒(shao)工藝及煅(duan)燒(shao)設(she)備(bei)

目前，我國(guo)各(ge)企(qi)業(ye)生產的合成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)(jing)石(shi)(shi)按所用原料的品種(zhong)分為(wei)兩種(zhong)。一(yi)種(zhong)是(shi)以工業(ye)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)(lv)和高(gao)純輕燒(shao)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)原料合成(cheng)的氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)(lv)基(ji)(ji)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)(jing)石(shi)(shi)，另(ling)一(yi)種(zhong)是(shi)以優(you)質(zhi)鋁(lv)(lv)礬土和輕燒(shao)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)原料合成(cheng)的礬土基(ji)(ji)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)(jing)石(shi)(shi)。前者屬于高(gao)純度產品。合成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)(jing)石(shi)(shi)的煅(duan)燒(shao)工藝有干(gan)法(fa)壓球高(gao)溫回轉(zhuan)窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)工藝和半干(gan)法(fa)壓坯隧道窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)工藝。

1、干(gan)法壓球、高溫回轉(zhuan)窯煅燒工藝

將高純度輕燒氧化鎂(mei)(mei)與工業(ye)氧化鋁(lv)或優質高鋁(lv)礬土(tu)按比例配料后，經過攪拌混合(he)、共(gong)同磨細，在(zai)高壓壓球機上千壓成球，再送入高溫(wen)回轉窯(yao)(yao)(yao)內(nei)煅(duan)燒。我國采(cai)(cai)用(yong)此工藝煅(duan)燒合(he)成鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石的(de)企(qi)業(ye)主要分布在(zai)遼寧省和河南省。如遼寧某集團(tuan)公司采(cai)(cai)用(yong)φ2.0m×60m超高溫(wen)回轉窯(yao)(yao)(yao)煅(duan)燒合(he)成鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石，以重油作燃料，煅(duan)燒溫(wen)度在(zai)1800℃以上。該回轉窯(yao)(yao)(yao)生(sheng)產能力為(wei)3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)在煅燒過(guo)程中易黏結(jie)，且隨(sui)者Al2O3含量的(de)提高，黏結(jie)性增加。因此，在用回轉(zhuan)窯煅燒合成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)，尤其是在煅燒礬土基(ji)鎂鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)時，應(ying)精心操作，防止物料粘窯和在窯內(nei)結(jie)砣。

2、半(ban)干法壓坯、隧道窯(yao)煅燒工藝

將(jiang)輕燒氧化鎂(mei)與工業氧化鋁或優(you)質(zhi)鋁礬土配料(liao)后(hou)，經過}昆合(he)(he)磨細，在輪碾機內(nei)加入液體結合(he)(he)劑混合(he)(he)成半干料(liao)，再在摩(mo)擦壓力(li)機上壓成磚坯，經干燥后(hou)，裝于隧(sui)(sui)道窯車上，推入隧(sui)(sui)道窯內(nei)煅燒。

河南某企業(ye)采用超高溫隧(sui)道窯(yao)煅燒氧化鋁基(ji)和礬土基(ji)兩種(zhong)合成鎂鋁尖晶石。該隧(sui)道窯(yao)長96m，以重油作燃料，更高溫度可達1800℃。

山東某企(qi)業(ye)采用104m煤氣隧道窯煅燒(shao)礬土(tu)基合成鎂鋁尖(jian)晶石，煅燒(shao)溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯煅(duan)燒(shao)礬土基鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)時，磚(zhuan)坯(pi)在(zai)煅(duan)燒(shao)過(guo)程(cheng)中(zhong)易黏結并發生(sheng)塑性(xing)變(bian)形，有可能導(dao)致坯(pi)垛倒塌，對設備和窯體造成損壞。因此，在(zai)磚(zhuan)坯(pi)裝(zhuang)窯車(che)時要注意裝(zhuang)車(che)方式(shi)，在(zai)煅(duan)燒(shao)過(guo)程(cheng)中(zhong)要加強各種操作，防止坯(pi)垛倒塌發生(sheng)。

目前，我(wo)國也有(you)企業(ye)采用高溫梭式(shi)窯煅(duan)燒合成鎂鋁尖(jian)晶石(shi)。在(zai)品種(zhong)多、產(chan)量不太大的情(qing)況下(xia)，采用這種(zhong)煅(duan)燒工藝比較合適。

二、合成鎂(mei)鉻砂的煅(duan)燒(shao)(shao)工藝及煅(duan)燒(shao)(shao)設備

合成(cheng)鎂鉻(ge)砂是我國較早生產和(he)使用(yong)的(de)合成(cheng)耐火原料。其生產所用(yong)的(de)原料主要(yao)有輕燒(shao)氧化(hua)鎂、鉻(ge)精(jing)礦、工業氧化(hua)鋁(lv)、鋁(lv)礬土和(he)氧化(hua)鐵粉等。合成(cheng)鎂鉻(ge)砂的(de)煅燒(shao)工藝(yi)有半干法壓(ya)坯隧道窯(yao)(yao)煅燒(shao)工藝(yi)和(he)干法壓(ya)球回(hui)轉窯(yao)(yao)煅燒(shao)或豎(shu)窯(yao)(yao)煅燒(shao)工藝(yi)。

1、半干法壓坯、隧道窯(yao)煅燒(shao)工藝(yi)

將生產原(yuan)料(liao)按(an)比例配(pei)料(liao)，經過混(hun)合(he)磨細，在輪碾機內加入液體結合(he)劑(ji)混(hun)合(he)成(cheng)半(ban)干料(liao)，在摩(mo)擦壓(ya)(ya)力機上(shang)壓(ya)(ya)成(cheng)磚坯，干燥后裝于(yu)隧道(dao)窯車上(shang)，推入隧道(dao)窯內煅(duan)燒。如我(wo)國某耐火材料(liao)公(gong)司采用該工(gong)藝煅(duan)燒合(he)成(cheng)鎂鉻砂和其他(ta)合(he)成(cheng)耐火原(yuan)料(liao)。

2、干法壓球、回轉(zhuan)窯煅燒工藝(yi)

將高純輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)和鉻精礦配料后，經過混合磨細，用(yong)(yong)高壓(ya)壓(ya)球(qiu)機干壓(ya)成(cheng)球(qiu)，送入(ru)高溫(wen)回轉(zhuan)窯(yao)內煅(duan)(duan)燒(shao)。目前，我國(guo)煅(duan)(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂(mei)鉻砂使用(yong)(yong)的回轉(zhuan)窯(yao)主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩(liang)種規格。如河南(nan)某耐(nai)火材料公司使用(yong)(yong)1.7m×40m超高溫(wen)回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂(mei)鉻砂，以重油(you)為(wei)燃料，煅(duan)(duan)燒(shao)溫(wen)度(du)1850~1900℃;入(ru)窯(yao)料球(qiu)(橢圓(yuan)形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗(hao)250kg/t。

3、干(gan)法壓球、燃油豎窯煅(duan)燒工(gong)藝

遼寧省某企業以高純(chun)輕(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)和鉻精礦為原料，經(jing)配料、混合磨細，在高壓(ya)壓(ya)球(qiu)機(ji)上干壓(ya)成(cheng)球(qiu)，然后用高溫(wen)燃(ran)油豎窯煅燒(shao)成(cheng)高純(chun)合成(cheng)鎂(mei)鉻砂(sha)。

三、合成鎂(mei)鈣鐵砂(sha)的煅燒工藝及煅燒設(she)備

合成鎂鈣鐵砂主要(yao)用于生(sheng)產(chan)超高功(gong)率電爐爐底干式料。生(sheng)產(chan)合成鎂(mei)鈣鐵砂的原料有輕(qing)燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)、輕(qing)燒(shao)(shao)自(zi)云石、生(sheng)石灰和氧化鐵粉(fen)等。合成鎂(mei)鈣鐵砂的煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)(gong)藝有：半(ban)干法壓(ya)(ya)球(qiu)焦(jiao)炭豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)(gong)藝、半(ban)干法壓(ya)(ya)坯隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)(gong)藝和干法壓(ya)(ya)球(qiu)回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)(gong)藝。

1、半干法壓(ya)球、焦(jiao)炭(tan)豎窯煅燒(shao)工(gong)藝

將輕燒氧化鎂(mei)粉、輕燒白云石粉和氧化鐵(tie)粉分別計(ji)量(liang)后(hou)，按比例(li)加(jia)入到(dao)輪碾機中，再加(jia)水混合成半干料，然后(hou)送入壓球機中壓制(zhi)成球，經干燥(zao)后(hou)，送入以焦炭(tan)或(huo)無煙煤作燃料的豎窯(yao)內煅燒。該(gai)煅燒工藝簡單，生產(chan)成本(ben)低(di)，產(chan)品受到(dao)用戶歡(huan)迎。我(wo)國遼寧(ning)省大部分合成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂生產(chan)企業采(cai)用該(gai)煅燒工藝。

2、半干法壓坯、隧(sui)道(dao)窯煅(duan)燒工(gong)藝

將輕燒氧化鎂(mei)、消石灰和氧化鐵粉按(an)一定比例配(pei)料，經混(hun)合磨細，加入輪碾機中(zhong)并(bing)加水混(hun)合，然后(hou)(hou)在摩擦(ca)壓(ya)(ya)力(li)機上壓(ya)(ya)成(cheng)磚(zhuan)坯(pi)，經干燥(zao)后(hou)(hou)裝(zhuang)在隧道窯車上，推入隧道窯內煅(duan)燒。山(shan)東(dong)某公司采用該工(gong)藝(yi)煅(duan)燒合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂(sha)。

3、干(gan)法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純輕(qing)燒氧化(hua)鎂、高(gao)純輕(qing)燒白云石和氧化(hua)鐵粉(fen)按比例配(pei)料(liao)后，經過混(hun)合磨(mo)細，在高(gao)壓壓球機上干壓成球，然后送入高(gao)溫回(hui)轉窯內(nei)煅(duan)燒。遼(liao)寧某集(ji)團耐火材料(liao)公(gong)司采用該(gai)工藝煅(duan)燒高(gao)純度合成鎂鈣鐵砂