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(xie)合成耐(nai)火原料的煅(duan)燒工藝(yi)，本文對目前我國(guo)合成耐(nai)火原料的煅(duan)燒工藝(yi)和(he)煅(duan)燒設備介紹如下。

一、合成鎂鋁尖晶石(shi)的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

目前(qian)(qian)，我(wo)國各企業(ye)生產(chan)的合(he)成(cheng)鎂鋁尖(jian)晶(jing)石按(an)所用原(yuan)料(liao)的品(pin)種分為(wei)兩種。一種是以(yi)工(gong)業(ye)氧化(hua)鋁和(he)高純(chun)輕燒(shao)氧化(hua)鎂為(wei)原(yuan)料(liao)合(he)成(cheng)的氧化(hua)鋁基鎂鋁尖(jian)晶(jing)石，另一種是以(yi)優(you)質(zhi)鋁礬土(tu)(tu)和(he)輕燒(shao)氧化(hua)鎂為(wei)原(yuan)料(liao)合(he)成(cheng)的礬土(tu)(tu)基鎂鋁尖(jian)晶(jing)石。前(qian)(qian)者屬于高純(chun)度產(chan)品(pin)。合(he)成(cheng)鎂鋁尖(jian)晶(jing)石的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)有干(gan)法壓(ya)球(qiu)高溫回轉窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)和(he)半干(gan)法壓(ya)坯(pi)隧道窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、干(gan)法壓球、高溫回轉窯煅(duan)燒工藝

將高(gao)純度(du)輕燒(shao)氧化鎂與工(gong)業(ye)氧化鋁或優質(zhi)高(gao)鋁礬(fan)土按(an)比例(li)配料后，經過攪(jiao)拌混合、共(gong)同(tong)磨細，在(zai)高(gao)壓壓球機(ji)上千壓成球，再(zai)送入高(gao)溫回轉(zhuan)窯內煅(duan)燒(shao)。我國采用此工(gong)藝(yi)煅(duan)燒(shao)合成鎂鋁尖晶石(shi)的(de)企(qi)業(ye)主要(yao)分布(bu)在(zai)遼(liao)寧(ning)省和河南省。如遼(liao)寧(ning)某集團公司采用φ2.0m×60m超高(gao)溫回轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)合成鎂鋁尖晶石(shi)，以(yi)重油作燃料，煅(duan)燒(shao)溫度(du)在(zai)1800℃以(yi)上。該回轉(zhuan)窯生產能力為(wei)3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁尖晶石在煅(duan)(duan)燒過程中易黏結，且隨者Al2O3含(han)量的(de)提高(gao)，黏結性增(zeng)加。因此(ci)，在用回轉窯煅(duan)(duan)燒合成鎂鋁尖晶石，尤其是在煅(duan)(duan)燒礬(fan)土基鎂鋁尖晶石時，應精心操作，防止物料(liao)粘窯和在窯內結砣。

2、半干法壓坯(pi)、隧(sui)道窯煅(duan)燒工(gong)藝

將輕燒氧(yang)化(hua)鎂與(yu)工業氧(yang)化(hua)鋁或(huo)優質(zhi)鋁礬土配(pei)料后(hou)，經過(guo)}昆(kun)合磨細，在(zai)輪碾機內加(jia)入液體結合劑混合成(cheng)半干(gan)料，再在(zai)摩擦(ca)壓力(li)機上壓成(cheng)磚坯，經干(gan)燥(zao)后(hou)，裝于(yu)隧(sui)道窯車上，推入隧(sui)道窯內煅燒。

河南某企業(ye)采(cai)用(yong)超(chao)高溫(wen)隧(sui)道窯煅燒氧化(hua)鋁基和礬土基兩種(zhong)合成鎂鋁尖晶石。該隧(sui)道窯長(chang)96m，以重油作燃(ran)料，更高溫(wen)度可達1800℃。

山(shan)東某企業(ye)采用(yong)104m煤氣隧道窯煅燒(shao)礬土基合(he)成鎂鋁尖晶石，煅燒(shao)溫度(du)1620~1650℃。

在用隧(sui)道窯(yao)煅燒(shao)礬(fan)土基鎂鋁尖晶石時(shi)，磚(zhuan)坯(pi)(pi)(pi)在煅燒(shao)過(guo)程中(zhong)易黏結并發(fa)生塑性變形，有(you)可能導致坯(pi)(pi)(pi)垛(duo)(duo)倒(dao)(dao)塌(ta)，對設備和窯(yao)體造(zao)成損壞。因此(ci)，在磚(zhuan)坯(pi)(pi)(pi)裝窯(yao)車時(shi)要注(zhu)意裝車方式(shi)，在煅燒(shao)過(guo)程中(zhong)要加強各種操(cao)作，防止(zhi)坯(pi)(pi)(pi)垛(duo)(duo)倒(dao)(dao)塌(ta)發(fa)生。

目前，我國(guo)也有(you)企業采(cai)(cai)用高溫梭式窯(yao)煅燒合成鎂鋁尖晶石。在品種多、產(chan)量不太大(da)的情(qing)況下，采(cai)(cai)用這種煅燒工藝比較合適。

二、合成鎂鉻砂的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

合成鎂(mei)(mei)鉻砂是我國較早生(sheng)產(chan)和使用的合成耐火原(yuan)料(liao)。其生(sheng)產(chan)所用的原(yuan)料(liao)主(zhu)要有輕燒(shao)氧化鎂(mei)(mei)、鉻精(jing)礦、工業(ye)氧化鋁、鋁礬土(tu)和氧化鐵(tie)粉等。合成鎂(mei)(mei)鉻砂的煅(duan)燒(shao)工藝(yi)有半干法壓坯(pi)隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)和干法壓球回(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)或豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)。

1、半干(gan)法壓坯、隧(sui)道窯(yao)煅(duan)燒工藝

將生(sheng)產原(yuan)料按比例(li)配(pei)料，經過混合磨(mo)細，在輪碾機內(nei)加入(ru)液(ye)體結(jie)合劑混合成(cheng)(cheng)半干料，在摩擦壓力機上壓成(cheng)(cheng)磚坯，干燥后裝于隧(sui)道窯車上，推入(ru)隧(sui)道窯內(nei)煅燒。如我國某耐火材料公(gong)司采用該工藝煅燒合成(cheng)(cheng)鎂鉻(ge)砂和其他(ta)合成(cheng)(cheng)耐火原(yuan)料。

2、干法(fa)壓球、回轉(zhuan)窯煅燒工藝(yi)

將(jiang)高(gao)純輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂和鉻(ge)精礦配料(liao)后，經過混合(he)磨細，用高(gao)壓壓球機干壓成球，送入高(gao)溫回(hui)轉(zhuan)窯內煅燒(shao)(shao)。目前(qian)，我國煅燒(shao)(shao)合(he)成鎂鉻(ge)砂(sha)使(shi)用的(de)回(hui)轉(zhuan)窯主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這(zhe)兩種規格。如河南某(mou)耐火(huo)材料(liao)公(gong)司使(shi)用1.7m×40m超(chao)高(gao)溫回(hui)轉(zhuan)窯煅燒(shao)(shao)合(he)成鎂鉻(ge)砂(sha)，以(yi)重油為燃料(liao)，煅燒(shao)(shao)溫度(du)1850~1900℃;入窯料(liao)球(橢圓形(xing))尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球、燃油豎(shu)窯(yao)煅燒工藝

遼寧省某企(qi)業以高(gao)(gao)(gao)純輕(qing)燒氧化鎂和(he)鉻(ge)精礦為(wei)原料(liao)，經配料(liao)、混合(he)(he)磨細，在高(gao)(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成(cheng)球，然后用高(gao)(gao)(gao)溫燃油(you)豎窯(yao)煅燒成(cheng)高(gao)(gao)(gao)純合(he)(he)成(cheng)鎂鉻(ge)砂(sha)。

三、合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂(sha)的煅(duan)燒(shao)工藝及煅(duan)燒(shao)設備

合成鎂(mei)鈣鐵砂主要用(yong)于生產超高(gao)功率電爐爐底干式料。生產合(he)成鎂(mei)鈣(gai)鐵砂的(de)原料有輕燒(shao)(shao)氧化(hua)(hua)鎂(mei)、輕燒(shao)(shao)自云石、生石灰和氧化(hua)(hua)鐵粉等。合(he)成鎂(mei)鈣(gai)鐵砂的(de)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝有：半(ban)干法壓(ya)球(qiu)焦炭豎(shu)窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝、半(ban)干法壓(ya)坯隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝和干法壓(ya)球(qiu)回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝。

1、半干法壓球、焦炭豎窯煅燒工(gong)藝

將輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂粉、輕燒(shao)(shao)白(bai)云石粉和氧化(hua)鐵粉分(fen)別計量后，按(an)比(bi)例加(jia)入(ru)(ru)到(dao)輪碾(nian)機(ji)中，再加(jia)水(shui)混合(he)成半(ban)干(gan)料(liao)，然(ran)后送(song)入(ru)(ru)壓(ya)球機(ji)中壓(ya)制成球，經干(gan)燥后，送(song)入(ru)(ru)以(yi)焦炭或無(wu)煙煤作燃(ran)料(liao)的豎窯內煅(duan)燒(shao)(shao)。該煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)簡單(dan)，生產成本低，產品受到(dao)用戶歡迎。我(wo)國(guo)遼寧省大部分(fen)合(he)成鎂鈣鐵砂生產企業采用該煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒(shao)工藝(yi)

將輕(qing)燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)、消石灰和氧(yang)化(hua)鐵粉按一(yi)定比例(li)配(pei)料(liao)，經(jing)混(hun)(hun)合(he)磨細，加入輪碾機中(zhong)并加水混(hun)(hun)合(he)，然(ran)后在摩擦壓力機上(shang)壓成(cheng)磚坯，經(jing)干燥后裝(zhuang)在隧(sui)道(dao)窯(yao)車上(shang)，推入隧(sui)道(dao)窯(yao)內煅燒。山東(dong)某公(gong)司采用該工藝(yi)煅燒合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂(sha)。

3、干法壓球(qiu)、回(hui)轉窯(yao)煅燒工藝

將高(gao)純(chun)(chun)輕(qing)燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂、高(gao)純(chun)(chun)輕(qing)燒(shao)白(bai)云石和氧(yang)化(hua)鐵粉按(an)比例配(pei)料(liao)后，經過(guo)混合(he)磨細(xi)，在(zai)高(gao)壓壓球機上干壓成球，然后送入高(gao)溫回轉(zhuan)窯內(nei)煅燒(shao)。遼寧某集(ji)團(tuan)耐(nai)火(huo)材料(liao)公(gong)司采用該工(gong)藝(yi)煅燒(shao)高(gao)純(chun)(chun)度合(he)成鎂鈣鐵砂