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。為了更好地了解這些合成耐(nai)火原料的煅燒(shao)工(gong)(gong)藝，本文對目前我國合成耐(nai)火原料的煅燒(shao)工(gong)(gong)藝和煅燒(shao)設(she)備介紹如下。

一、合成(cheng)鎂鋁尖晶(jing)石的煅燒工藝及煅燒設(she)備

目前(qian)，我國各企業(ye)生產的(de)(de)合成鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)按所用原(yuan)料的(de)(de)品種(zhong)分為兩種(zhong)。一種(zhong)是以工(gong)業(ye)氧(yang)(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)和(he)(he)高純(chun)輕(qing)燒(shao)氧(yang)(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)為原(yuan)料合成的(de)(de)氧(yang)(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)基(ji)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)，另一種(zhong)是以優(you)質鋁(lv)(lv)(lv)礬(fan)土和(he)(he)輕(qing)燒(shao)氧(yang)(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)為原(yuan)料合成的(de)(de)礬(fan)土基(ji)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)。前(qian)者屬于高純(chun)度產品。合成鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)的(de)(de)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝有干(gan)法壓(ya)球(qiu)高溫(wen)回轉窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝和(he)(he)半干(gan)法壓(ya)坯隧道窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝。

1、干(gan)法壓球、高溫回轉(zhuan)窯煅燒工藝

將高(gao)純度輕燒(shao)氧化鎂與工(gong)業氧化鋁或優質高(gao)鋁礬(fan)土(tu)按比例配料后，經過攪拌混(hun)合(he)、共同磨細，在(zai)高(gao)壓壓球(qiu)機(ji)上千壓成球(qiu)，再(zai)送(song)入高(gao)溫回轉窯內煅燒(shao)。我國(guo)采用此工(gong)藝煅燒(shao)合(he)成鎂鋁尖晶(jing)石(shi)的企(qi)業主要分布在(zai)遼寧(ning)省(sheng)和(he)河(he)南省(sheng)。如遼寧(ning)某(mou)集團公司采用φ2.0m×60m超高(gao)溫回轉窯煅燒(shao)合(he)成鎂鋁尖晶(jing)石(shi)，以重油(you)作燃料，煅燒(shao)溫度在(zai)1800℃以上。該回轉窯生產(chan)能(neng)力為3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石在煅燒(shao)(shao)過(guo)程中易黏(nian)結，且隨者(zhe)Al2O3含量(liang)的(de)提高，黏(nian)結性增加(jia)。因此，在用回轉窯(yao)煅燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石，尤其是在煅燒(shao)(shao)礬土(tu)基(ji)鎂鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石時，應精心操(cao)作，防(fang)止物(wu)料粘(zhan)窯(yao)和在窯(yao)內結砣。

2、半干(gan)法壓(ya)坯、隧道窯煅燒工藝(yi)

將輕燒氧(yang)(yang)化鎂與工(gong)業氧(yang)(yang)化鋁或優(you)質鋁礬土配(pei)料后，經過}昆合磨細，在輪(lun)碾機內加入(ru)液體結合劑混合成半干料，再(zai)在摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成磚(zhuan)坯，經干燥后，裝于(yu)隧道窯(yao)車(che)上，推入(ru)隧道窯(yao)內煅燒。

河南(nan)某(mou)企業采(cai)用超高溫(wen)隧道窯煅燒氧化鋁基和礬(fan)土基兩種(zhong)合成鎂鋁尖晶石。該隧道窯長96m，以重油(you)作(zuo)燃料(liao)，更高溫(wen)度可達1800℃。

山東某企業采用104m煤氣隧道窯煅(duan)燒礬(fan)土基合成(cheng)鎂鋁尖晶石，煅(duan)燒溫度1620~1650℃。

在用(yong)隧道(dao)窯煅燒(shao)(shao)礬土基鎂鋁尖晶石時，磚坯(pi)在煅燒(shao)(shao)過(guo)程(cheng)中(zhong)易黏(nian)結并發(fa)(fa)生塑性變形，有可能導致坯(pi)垛倒(dao)塌(ta)，對設備和窯體(ti)造成損壞。因此，在磚坯(pi)裝窯車時要注意裝車方式，在煅燒(shao)(shao)過(guo)程(cheng)中(zhong)要加強各種操作，防(fang)止坯(pi)垛倒(dao)塌(ta)發(fa)(fa)生。

目(mu)前，我(wo)國也有企業(ye)采用高溫(wen)梭式窯煅燒(shao)合(he)成鎂鋁尖晶石。在品種(zhong)多(duo)、產量(liang)不(bu)太大的(de)情(qing)況下，采用這種(zhong)煅燒(shao)工藝比較合(he)適。

二、合成鎂鉻砂的煅燒(shao)工藝及(ji)煅燒(shao)設備

合(he)成鎂(mei)鉻砂是(shi)我國(guo)較(jiao)早生產和使用(yong)的合(he)成耐火原(yuan)料。其(qi)生產所用(yong)的原(yuan)料主要有輕燒(shao)(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)、鉻精礦、工(gong)業氧化(hua)鋁、鋁礬土和氧化(hua)鐵粉等。合(he)成鎂(mei)鉻砂的煅燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝有半(ban)干法(fa)壓坯隧(sui)道窯煅燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝和干法(fa)壓球(qiu)回(hui)轉窯煅燒(shao)(shao)(shao)或豎(shu)窯煅燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝。

1、半(ban)干法壓坯、隧道窯煅燒(shao)工藝

將生產原(yuan)料(liao)(liao)按比例(li)配料(liao)(liao)，經過(guo)混(hun)(hun)合磨(mo)細，在(zai)輪(lun)碾機內加入液體結(jie)合劑混(hun)(hun)合成(cheng)(cheng)半(ban)干(gan)料(liao)(liao)，在(zai)摩(mo)擦壓(ya)力(li)機上(shang)壓(ya)成(cheng)(cheng)磚坯，干(gan)燥后裝于(yu)隧道(dao)(dao)窯車(che)上(shang)，推入隧道(dao)(dao)窯內煅燒(shao)。如我(wo)國某耐火(huo)材料(liao)(liao)公司(si)采用該工藝煅燒(shao)合成(cheng)(cheng)鎂鉻砂和其他(ta)合成(cheng)(cheng)耐火(huo)原(yuan)料(liao)(liao)。

2、干法壓(ya)球、回(hui)轉窯煅燒工藝

將高(gao)純(chun)輕燒氧(yang)化鎂(mei)和鉻(ge)精礦配(pei)料(liao)后，經過混合磨(mo)細，用(yong)高(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機干(gan)壓(ya)(ya)成(cheng)球，送入(ru)高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯(yao)(yao)內煅(duan)燒。目前，我(wo)國煅(duan)燒合成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂使(shi)用(yong)的回(hui)轉窯(yao)(yao)主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩(liang)種(zhong)規格。如河南某耐(nai)火材料(liao)公司使(shi)用(yong)1.7m×40m超高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯(yao)(yao)煅(duan)燒合成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂，以重油為(wei)燃(ran)料(liao)，煅(duan)燒溫(wen)度(du)1850~1900℃;入(ru)窯(yao)(yao)料(liao)球(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量(liang)1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球、燃(ran)油豎窯煅燒工(gong)藝

遼寧省(sheng)某企業以高(gao)(gao)純輕燒氧化鎂和鉻精礦為原(yuan)料，經配料、混合(he)磨細，在高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成(cheng)(cheng)球，然后用高(gao)(gao)溫(wen)燃油(you)豎窯煅燒成(cheng)(cheng)高(gao)(gao)純合(he)成(cheng)(cheng)鎂鉻砂。

三、合成鎂鈣鐵(tie)砂的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

合(he)成鎂鈣(gai)鐵砂主要(yao)用于(yu)生產(chan)超高功(gong)率(lv)電爐爐底干(gan)式料。生產(chan)合(he)成鎂(mei)鈣鐵(tie)(tie)砂(sha)的(de)原料有輕燒氧化鎂(mei)、輕燒自云(yun)石(shi)、生石(shi)灰和氧化鐵(tie)(tie)粉等。合(he)成鎂(mei)鈣鐵(tie)(tie)砂(sha)的(de)煅(duan)(duan)燒工(gong)藝有：半(ban)干(gan)法壓(ya)球焦炭豎(shu)窯(yao)煅(duan)(duan)燒工(gong)藝、半(ban)干(gan)法壓(ya)坯隧(sui)道窯(yao)煅(duan)(duan)燒工(gong)藝和干(gan)法壓(ya)球回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)(duan)燒工(gong)藝。

1、半干法壓(ya)球、焦炭豎(shu)窯(yao)煅燒工藝

將輕(qing)燒氧化鎂(mei)粉、輕(qing)燒白云(yun)石(shi)粉和氧化鐵粉分別計(ji)量后(hou)，按比(bi)例加(jia)入(ru)(ru)到輪碾機中，再加(jia)水混合成(cheng)(cheng)(cheng)半干料，然后(hou)送入(ru)(ru)壓球機中壓制成(cheng)(cheng)(cheng)球，經干燥后(hou)，送入(ru)(ru)以(yi)焦(jiao)炭或無煙煤作燃料的(de)豎窯內煅燒。該煅燒工(gong)藝(yi)簡(jian)單，生產成(cheng)(cheng)(cheng)本低(di)，產品受到用(yong)(yong)戶歡(huan)迎。我國遼寧省大部分合成(cheng)(cheng)(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂生產企業采用(yong)(yong)該煅燒工(gong)藝(yi)。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕燒氧(yang)化(hua)(hua)鎂、消石灰和氧(yang)化(hua)(hua)鐵(tie)粉按一定(ding)比例(li)配料，經混(hun)合(he)磨細，加(jia)入(ru)輪碾機中并加(jia)水(shui)混(hun)合(he)，然(ran)后(hou)在(zai)摩擦壓(ya)力機上(shang)壓(ya)成(cheng)磚(zhuan)坯，經干燥后(hou)裝在(zai)隧道(dao)窯車上(shang)，推入(ru)隧道(dao)窯內煅燒。山(shan)東某(mou)公司(si)采用該工藝(yi)煅燒合(he)成(cheng)鎂鈣(gai)鐵(tie)砂。

3、干(gan)法壓球(qiu)、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)(gao)純(chun)輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂、高(gao)(gao)純(chun)輕(qing)燒(shao)白云石和(he)氧化(hua)鐵粉按比(bi)例配料后(hou)，經(jing)過混合磨(mo)細，在高(gao)(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球(qiu)機上干(gan)壓(ya)(ya)成球(qiu)，然后(hou)送入高(gao)(gao)溫回轉窯內煅燒(shao)。遼寧某集團(tuan)耐火材料公司采(cai)用該工藝煅燒(shao)高(gao)(gao)純(chun)度合成鎂鈣鐵砂