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(he)(he)成(cheng)耐(nai)火原(yuan)(yuan)料(liao)的煅燒工藝(yi)，本文對目前我(wo)國合(he)(he)成(cheng)耐(nai)火原(yuan)(yuan)料(liao)的煅燒工藝(yi)和煅燒設(she)備介紹如下。

一、合(he)成鎂鋁尖晶石的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備(bei)

目(mu)前(qian)，我國各(ge)企業生產(chan)的(de)合(he)成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)按所用原(yuan)料(liao)的(de)品種分為(wei)兩(liang)種。一(yi)種是以工(gong)(gong)業氧化鋁(lv)和(he)高(gao)純(chun)輕燒(shao)氧化鎂(mei)為(wei)原(yuan)料(liao)合(he)成的(de)氧化鋁(lv)基鎂(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)，另一(yi)種是以優質鋁(lv)礬土(tu)和(he)輕燒(shao)氧化鎂(mei)為(wei)原(yuan)料(liao)合(he)成的(de)礬土(tu)基鎂(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)。前(qian)者(zhe)屬于高(gao)純(chun)度產(chan)品。合(he)成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)的(de)煅燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)有干(gan)(gan)法(fa)(fa)壓球(qiu)高(gao)溫回(hui)轉窯(yao)煅燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)和(he)半干(gan)(gan)法(fa)(fa)壓坯隧(sui)道窯(yao)煅燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)。

1、干法(fa)壓(ya)球、高溫回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純(chun)度輕燒(shao)氧(yang)化鎂與工業(ye)氧(yang)化鋁或優質高(gao)鋁礬土(tu)按比例配料(liao)后，經過攪拌混合(he)(he)、共同磨細，在(zai)(zai)(zai)高(gao)壓壓球(qiu)機上千壓成球(qiu)，再送(song)入(ru)高(gao)溫(wen)回轉窯內煅燒(shao)。我(wo)國采用此工藝煅燒(shao)合(he)(he)成鎂鋁尖晶石(shi)的企業(ye)主要(yao)分布在(zai)(zai)(zai)遼寧省和河南省。如遼寧某集(ji)團公司(si)采用φ2.0m×60m超(chao)高(gao)溫(wen)回轉窯煅燒(shao)合(he)(he)成鎂鋁尖晶石(shi)，以(yi)重油(you)作燃料(liao)，煅燒(shao)溫(wen)度在(zai)(zai)(zai)1800℃以(yi)上。該回轉窯生產能力為(wei)3t/h，油(you)耗(hao)250~300kg/t。

鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)在(zai)(zai)煅燒(shao)過程(cheng)中易黏結，且隨者Al2O3含量的提高，黏結性增加。因此(ci)，在(zai)(zai)用回轉窯煅燒(shao)合成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)，尤(you)其(qi)是在(zai)(zai)煅燒(shao)礬(fan)土(tu)基(ji)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)時，應精心操作，防止物料粘窯和(he)在(zai)(zai)窯內結砣。

2、半干(gan)法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧化(hua)鎂與工業氧化(hua)鋁或優質鋁礬(fan)土(tu)配料(liao)(liao)后，經(jing)過(guo)}昆合(he)磨細，在輪(lun)碾機內(nei)加入液體結合(he)劑混(hun)合(he)成(cheng)(cheng)半干(gan)(gan)料(liao)(liao)，再在摩擦壓力機上(shang)壓成(cheng)(cheng)磚坯，經(jing)干(gan)(gan)燥后，裝(zhuang)于隧道(dao)窯(yao)車(che)上(shang)，推入隧道(dao)窯(yao)內(nei)煅(duan)燒(shao)。

河南某(mou)企業采用超高溫(wen)(wen)隧道(dao)窯煅燒氧化鋁(lv)基(ji)和礬土基(ji)兩種合成鎂鋁(lv)尖晶石。該隧道(dao)窯長(chang)96m，以重油作燃料，更高溫(wen)(wen)度(du)可(ke)達1800℃。

山東某企業采用104m煤氣隧道窯煅燒(shao)(shao)礬(fan)土基合成鎂鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)，煅燒(shao)(shao)溫(wen)度(du)1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯煅(duan)燒(shao)(shao)礬土(tu)基鎂鋁(lv)尖晶石(shi)時(shi)，磚坯(pi)(pi)在(zai)煅(duan)燒(shao)(shao)過程(cheng)中(zhong)易黏結并發(fa)生塑性(xing)變形，有可能導致(zhi)坯(pi)(pi)垛(duo)倒塌，對(dui)設備和(he)窯體造(zao)成損壞。因(yin)此，在(zai)磚坯(pi)(pi)裝(zhuang)窯車時(shi)要注意(yi)裝(zhuang)車方式(shi)，在(zai)煅(duan)燒(shao)(shao)過程(cheng)中(zhong)要加(jia)強各種操作，防止坯(pi)(pi)垛(duo)倒塌發(fa)生。

目前，我國也有(you)企業采(cai)用(yong)高溫梭(suo)式窯煅(duan)(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鋁尖晶石(shi)。在(zai)品種多、產量(liang)不太大的情況下，采(cai)用(yong)這(zhe)種煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝比較(jiao)合適。

二(er)、合成鎂鉻砂的煅燒工(gong)藝及煅燒設(she)備

合(he)(he)成鎂(mei)鉻(ge)砂是我國(guo)較早生產和使(shi)用的(de)合(he)(he)成耐火原料。其生產所用的(de)原料主要有(you)輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)、鉻(ge)精礦、工業氧化鋁、鋁礬土(tu)和氧化鐵(tie)粉等。合(he)(he)成鎂(mei)鉻(ge)砂的(de)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)(yi)有(you)半干法壓坯隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)(yi)和干法壓球回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)或(huo)豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)(yi)。

1、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將(jiang)生產原料按(an)比例配(pei)料，經過混合(he)(he)(he)磨細，在輪碾機內加入液體結合(he)(he)(he)劑混合(he)(he)(he)成(cheng)半干料，在摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成(cheng)磚坯，干燥后裝于隧(sui)(sui)道(dao)窯車上，推入隧(sui)(sui)道(dao)窯內煅燒(shao)。如(ru)我(wo)國某耐(nai)火材料公司(si)采用該工藝煅燒(shao)合(he)(he)(he)成(cheng)鎂鉻(ge)砂和(he)其他合(he)(he)(he)成(cheng)耐(nai)火原料。

2、干(gan)法壓球、回轉窯(yao)煅燒(shao)工藝

將高純(chun)輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)和鉻(ge)精礦配(pei)料(liao)后，經過(guo)混合(he)磨細(xi)，用高壓(ya)壓(ya)球(qiu)機干(gan)壓(ya)成球(qiu)，送(song)入(ru)高溫回轉(zhuan)窯內煅(duan)燒(shao)(shao)。目(mu)前，我(wo)國煅(duan)燒(shao)(shao)合(he)成鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)使用的回轉(zhuan)窯主要是(shi)1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格。如河南某耐火材料(liao)公司(si)使用1.7m×40m超高溫回轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)(shao)合(he)成鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)，以(yi)重油(you)為燃料(liao)，煅(duan)燒(shao)(shao)溫度1850~1900℃;入(ru)窯料(liao)球(qiu)(橢(tuo)圓形)尺寸(cun)38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗(hao)250kg/t。

3、干法壓球(qiu)、燃(ran)油豎窯(yao)煅燒(shao)工藝

遼寧省某企業以高(gao)純輕燒氧化鎂(mei)和(he)鉻(ge)(ge)精礦(kuang)為原料，經配料、混(hun)合(he)磨細，在高(gao)壓壓球機上(shang)干(gan)壓成(cheng)球，然(ran)后用高(gao)溫(wen)燃油(you)豎窯煅燒成(cheng)高(gao)純合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)(ge)砂。

三、合成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)的煅燒(shao)工藝(yi)及(ji)煅燒(shao)設備

合成鎂鈣(gai)鐵(tie)砂主要用于生產超高功(gong)率電爐(lu)爐(lu)底干(gan)(gan)式料(liao)。生產合(he)成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂的(de)原料(liao)有輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)、輕(qing)燒(shao)自云石、生石灰和氧化(hua)鐵(tie)粉(fen)等。合(he)成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂的(de)煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)(yi)有：半(ban)(ban)干(gan)(gan)法(fa)(fa)壓(ya)球(qiu)(qiu)焦炭豎窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)(yi)、半(ban)(ban)干(gan)(gan)法(fa)(fa)壓(ya)坯(pi)隧道(dao)窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)(yi)和干(gan)(gan)法(fa)(fa)壓(ya)球(qiu)(qiu)回轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)(yi)。

1、半干法壓球、焦炭豎窯煅燒工藝(yi)

將輕燒氧(yang)化鎂(mei)粉(fen)、輕燒白云石粉(fen)和(he)氧(yang)化鐵粉(fen)分別計量后，按比例(li)加入(ru)到輪碾(nian)機(ji)中，再加水(shui)混合(he)成(cheng)半(ban)干料，然后送入(ru)壓球機(ji)中壓制(zhi)成(cheng)球，經干燥后，送入(ru)以焦炭或(huo)無煙(yan)煤作燃料的豎窯內煅(duan)燒。該(gai)煅(duan)燒工藝簡單，生(sheng)產成(cheng)本低，產品受到用戶歡迎。我國遼寧省(sheng)大部分合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵砂生(sheng)產企業采用該(gai)煅(duan)燒工藝。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂、消石(shi)灰和氧化(hua)鐵粉按一(yi)定(ding)比例(li)配(pei)料(liao)，經(jing)混合(he)磨細，加入輪碾機中(zhong)并(bing)加水混合(he)，然后(hou)在(zai)摩擦壓力機上壓成磚坯，經(jing)干燥后(hou)裝在(zai)隧道窯車上，推入隧道窯內煅燒(shao)(shao)。山東(dong)某公司采用該工藝煅燒(shao)(shao)合(he)成鎂鈣鐵砂。

3、干法壓(ya)球、回轉窯煅燒工藝

將高純輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)(mei)、高純輕燒(shao)(shao)白云(yun)石和氧化鐵(tie)粉按比例(li)配(pei)料后(hou)，經過混合磨細，在(zai)高壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成球，然后(hou)送(song)入高溫回轉窯內煅燒(shao)(shao)。遼寧某集(ji)團(tuan)耐火材料公(gong)司采用該工藝煅燒(shao)(shao)高純度合成鎂(mei)(mei)鈣鐵(tie)砂(sha)