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火原料(liao)的(de)煅燒工藝，本(ben)文對目前我(wo)國合成耐火原料(liao)的(de)煅燒工藝和煅燒設備介紹(shao)如(ru)下。

一、合(he)成鎂鋁尖晶石的煅(duan)燒工(gong)藝(yi)及煅(duan)燒設備

目前(qian)(qian)，我國各企業(ye)(ye)生產的(de)合成鎂(mei)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)按所用原料(liao)的(de)品種(zhong)分為兩(liang)種(zhong)。一種(zhong)是以(yi)工業(ye)(ye)氧(yang)(yang)化鋁(lv)(lv)(lv)(lv)和高(gao)純(chun)輕燒(shao)氧(yang)(yang)化鎂(mei)為原料(liao)合成的(de)氧(yang)(yang)化鋁(lv)(lv)(lv)(lv)基鎂(mei)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)，另(ling)一種(zhong)是以(yi)優(you)質(zhi)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)礬(fan)土和輕燒(shao)氧(yang)(yang)化鎂(mei)為原料(liao)合成的(de)礬(fan)土基鎂(mei)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)。前(qian)(qian)者屬(shu)于高(gao)純(chun)度(du)產品。合成鎂(mei)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)的(de)煅(duan)(duan)燒(shao)工藝有(you)干法壓球高(gao)溫回轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)工藝和半(ban)干法壓坯隧道(dao)窯煅(duan)(duan)燒(shao)工藝。

1、干法壓球、高溫回轉窯(yao)煅燒工藝(yi)

將高(gao)純度輕燒(shao)氧(yang)化鎂與(yu)工業氧(yang)化鋁(lv)或(huo)優(you)質高(gao)鋁(lv)礬土按(an)比例配料后，經過(guo)攪拌(ban)混合(he)、共同磨(mo)細(xi)，在高(gao)壓壓球機上千壓成(cheng)(cheng)球，再送入高(gao)溫回(hui)(hui)轉(zhuan)窯(yao)內煅(duan)燒(shao)。我國采(cai)用此工藝煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)(cheng)鎂鋁(lv)尖晶石的企業主要分布在遼(liao)(liao)寧省和河南省。如遼(liao)(liao)寧某集團公司采(cai)用φ2.0m×60m超高(gao)溫回(hui)(hui)轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)(cheng)鎂鋁(lv)尖晶石，以重(zhong)油作(zuo)燃料，煅(duan)燒(shao)溫度在1800℃以上。該回(hui)(hui)轉(zhuan)窯(yao)生產能力為3t/h，油耗(hao)250~300kg/t。

鎂(mei)(mei)(mei)鋁尖晶(jing)石在(zai)煅燒(shao)過程中易黏結，且隨者Al2O3含(han)量(liang)的提高(gao)，黏結性增加(jia)。因此，在(zai)用回(hui)轉(zhuan)窯(yao)煅燒(shao)合成(cheng)鎂(mei)(mei)(mei)鋁尖晶(jing)石，尤其是在(zai)煅燒(shao)礬(fan)土基鎂(mei)(mei)(mei)鋁尖晶(jing)石時，應精心操作，防止(zhi)物(wu)料粘窯(yao)和在(zai)窯(yao)內結砣。

2、半干(gan)法壓坯、隧道(dao)窯煅燒(shao)工(gong)藝

將輕燒氧化鎂與(yu)工業氧化鋁(lv)或優(you)質鋁(lv)礬(fan)土(tu)配料后，經過(guo)}昆(kun)合磨細，在(zai)輪碾機(ji)內加(jia)入(ru)液體結合劑混合成半干料，再在(zai)摩擦壓力機(ji)上(shang)壓成磚坯(pi)，經干燥后，裝于隧道(dao)窯車(che)上(shang)，推入(ru)隧道(dao)窯內煅燒。

河南某企業(ye)采用超高溫隧道窯煅燒(shao)氧化鋁基和礬土基兩(liang)種(zhong)合成(cheng)鎂鋁尖晶(jing)石。該(gai)隧道窯長96m，以(yi)重油作燃料，更(geng)高溫度可達1800℃。

山(shan)東某企業采用104m煤(mei)氣隧道窯煅(duan)燒(shao)礬土基(ji)合成(cheng)鎂鋁尖(jian)晶石，煅(duan)燒(shao)溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯(yao)煅(duan)燒礬土基鎂鋁尖晶石時，磚(zhuan)坯(pi)在(zai)煅(duan)燒過(guo)程(cheng)中易黏結并發生塑(su)性(xing)變(bian)形，有可能導(dao)致(zhi)坯(pi)垛(duo)倒(dao)塌(ta)，對設備(bei)和窯(yao)體(ti)造成損壞(huai)。因此(ci)，在(zai)磚(zhuan)坯(pi)裝窯(yao)車時要注意裝車方式，在(zai)煅(duan)燒過(guo)程(cheng)中要加強各種操作，防止坯(pi)垛(duo)倒(dao)塌(ta)發生。

目(mu)前，我國也有企業采用高(gao)溫(wen)梭式(shi)窯(yao)煅燒合(he)成鎂鋁(lv)尖晶石。在(zai)品種(zhong)多、產量(liang)不太大的情況下，采用這(zhe)種(zhong)煅燒工藝(yi)比較(jiao)合(he)適。

二(er)、合成鎂鉻砂的煅燒工(gong)藝及煅燒設備

合成鎂鉻(ge)砂(sha)是我(wo)國較早生產和(he)使用(yong)的合成耐火原(yuan)料。其生產所(suo)用(yong)的原(yuan)料主要有輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂、鉻(ge)精礦(kuang)、工(gong)(gong)業氧(yang)化鋁(lv)、鋁(lv)礬(fan)土和(he)氧(yang)化鐵粉等。合成鎂鉻(ge)砂(sha)的煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)有半干法壓(ya)(ya)坯隧道(dao)窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)和(he)干法壓(ya)(ya)球(qiu)回轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)或豎窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)。

1、半干法(fa)壓坯、隧道窯煅燒工藝

將生產原料(liao)按比(bi)例配(pei)料(liao)，經過(guo)混(hun)合(he)(he)磨細，在輪(lun)碾機(ji)內加入液體(ti)結(jie)合(he)(he)劑(ji)混(hun)合(he)(he)成半干(gan)料(liao)，在摩擦壓力機(ji)上(shang)(shang)壓成磚坯，干(gan)燥后裝于隧道窯車上(shang)(shang)，推(tui)入隧道窯內煅燒(shao)。如我國某耐火材(cai)料(liao)公司采用該工藝煅燒(shao)合(he)(he)成鎂鉻砂和其(qi)他合(he)(he)成耐火原料(liao)。

2、干法(fa)壓(ya)球(qiu)、回轉窯煅(duan)燒工藝

將高純輕燒氧化鎂和鉻精礦配料(liao)(liao)后(hou)，經(jing)過混合(he)磨細，用(yong)高壓壓球(qiu)機干壓成(cheng)球(qiu)，送入高溫回轉窯(yao)內煅(duan)(duan)燒。目前，我國煅(duan)(duan)燒合(he)成(cheng)鎂鉻砂(sha)使(shi)用(yong)的回轉窯(yao)主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這(zhe)兩種規(gui)格(ge)。如河(he)南某耐火材料(liao)(liao)公司使(shi)用(yong)1.7m×40m超高溫回轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒合(he)成(cheng)鎂鉻砂(sha)，以(yi)重(zhong)油(you)為燃料(liao)(liao)，煅(duan)(duan)燒溫度1850~1900℃;入窯(yao)料(liao)(liao)球(qiu)(橢圓形)尺(chi)寸(cun)38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗(hao)250kg/t。

3、干法壓球、燃油豎窯煅燒工藝

遼(liao)寧省某企業以(yi)高(gao)(gao)純(chun)輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)和鉻(ge)精(jing)礦為原料(liao)，經(jing)配料(liao)、混合磨細，在高(gao)(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機(ji)上干(gan)壓(ya)(ya)成球，然后用(yong)高(gao)(gao)溫燃油豎窯(yao)煅(duan)燒成高(gao)(gao)純(chun)合成鎂(mei)鉻(ge)砂。

三、合成鎂鈣鐵砂的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設(she)備

合成(cheng)鎂鈣鐵砂主要(yao)用于生(sheng)(sheng)產超(chao)高功率電爐爐底干(gan)(gan)式料(liao)。生(sheng)(sheng)產合(he)成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂(sha)的原料(liao)有輕(qing)燒氧(yang)化(hua)鎂、輕(qing)燒自(zi)云(yun)石(shi)、生(sheng)(sheng)石(shi)灰(hui)和氧(yang)化(hua)鐵(tie)粉(fen)等(deng)。合(he)成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂(sha)的煅(duan)(duan)燒工(gong)藝有：半干(gan)(gan)法壓球(qiu)焦炭豎窯(yao)煅(duan)(duan)燒工(gong)藝、半干(gan)(gan)法壓坯隧(sui)道窯(yao)煅(duan)(duan)燒工(gong)藝和干(gan)(gan)法壓球(qiu)回轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒工(gong)藝。

1、半干法壓球、焦(jiao)炭(tan)豎窯煅燒工藝

將輕燒(shao)(shao)氧化鎂粉(fen)(fen)、輕燒(shao)(shao)白云石粉(fen)(fen)和氧化鐵(tie)粉(fen)(fen)分別計量后，按比例加入(ru)(ru)到輪(lun)碾機中(zhong)，再加水混(hun)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)半干(gan)料(liao)，然后送(song)入(ru)(ru)壓(ya)球機中(zhong)壓(ya)制成(cheng)(cheng)(cheng)球，經干(gan)燥后，送(song)入(ru)(ru)以焦炭(tan)或(huo)無(wu)煙(yan)煤作燃料(liao)的豎窯內煅燒(shao)(shao)。該(gai)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝簡單，生(sheng)(sheng)產成(cheng)(cheng)(cheng)本低，產品受到用(yong)戶歡迎。我國遼寧省大部(bu)分合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂(sha)生(sheng)(sheng)產企(qi)業(ye)采用(yong)該(gai)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝。

2、半干法壓坯(pi)、隧道窯煅燒工藝

將輕燒氧化(hua)鎂、消石灰和氧化(hua)鐵(tie)粉按一(yi)定比例配(pei)料，經混(hun)合(he)磨細，加(jia)入輪(lun)碾機中并加(jia)水混(hun)合(he)，然后在(zai)(zai)摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成磚坯，經干燥后裝在(zai)(zai)隧道窯(yao)車(che)上，推入隧道窯(yao)內(nei)煅燒。山東(dong)某(mou)公司采用(yong)該工(gong)藝煅燒合(he)成鎂鈣鐵(tie)砂。

3、干法壓球、回轉窯煅(duan)燒工(gong)藝

將高純輕(qing)(qing)燒(shao)氧化鎂、高純輕(qing)(qing)燒(shao)白云(yun)石和氧化鐵粉按(an)比例配料(liao)后，經過混合(he)磨細(xi)，在高壓壓球機上干壓成球，然(ran)后送入高溫回轉(zhuan)窯內煅燒(shao)。遼寧(ning)某集團耐火材(cai)料(liao)公(gong)司采用該工(gong)藝煅燒(shao)高純度(du)合(he)成鎂鈣(gai)鐵砂