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(xie)合成耐火原(yuan)料(liao)的煅燒工藝(yi)，本(ben)文對目前我國合成耐火原(yuan)料(liao)的煅燒工藝(yi)和煅燒設備介紹如下。

一(yi)、合成鎂鋁尖晶(jing)石的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

目(mu)前，我國各企(qi)業(ye)生(sheng)產(chan)的(de)合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)(jing)石按所(suo)用(yong)原料(liao)(liao)的(de)品種(zhong)分為兩(liang)種(zhong)。一種(zhong)是以工(gong)業(ye)氧(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)和(he)高純(chun)(chun)輕(qing)燒(shao)氧(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)為原料(liao)(liao)合(he)成(cheng)的(de)氧(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)基(ji)鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)(jing)石，另一種(zhong)是以優質鋁(lv)礬土和(he)輕(qing)燒(shao)氧(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)為原料(liao)(liao)合(he)成(cheng)的(de)礬土基(ji)鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)(jing)石。前者屬于高純(chun)(chun)度產(chan)品。合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)(jing)石的(de)煅燒(shao)工(gong)藝有干(gan)法壓(ya)球高溫回轉(zhuan)窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝和(he)半干(gan)法壓(ya)坯(pi)隧道窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝。

1、干(gan)法壓(ya)球、高(gao)溫回轉(zhuan)窯煅燒工(gong)藝

將高(gao)純度(du)輕(qing)燒氧(yang)化(hua)鎂與工業氧(yang)化(hua)鋁或優質高(gao)鋁礬土按比(bi)例(li)配料(liao)(liao)后(hou)，經過攪(jiao)拌混合(he)、共同磨細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球機上千壓(ya)成(cheng)(cheng)球，再送入高(gao)溫(wen)(wen)回轉窯內煅(duan)(duan)燒。我國采(cai)用此(ci)工藝煅(duan)(duan)燒合(he)成(cheng)(cheng)鎂鋁尖晶(jing)石的企(qi)業主要分布在遼寧(ning)省和河南(nan)省。如遼寧(ning)某集團(tuan)公(gong)司采(cai)用φ2.0m×60m超高(gao)溫(wen)(wen)回轉窯煅(duan)(duan)燒合(he)成(cheng)(cheng)鎂鋁尖晶(jing)石，以重油(you)作燃(ran)料(liao)(liao)，煅(duan)(duan)燒溫(wen)(wen)度(du)在1800℃以上。該回轉窯生產(chan)能力為3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁(lv)尖晶石在(zai)(zai)煅(duan)燒過程中(zhong)易黏結(jie)(jie)，且隨者Al2O3含(han)量的提高，黏結(jie)(jie)性增加。因此，在(zai)(zai)用回(hui)轉窯煅(duan)燒合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石，尤其是在(zai)(zai)煅(duan)燒礬土基鎂(mei)鋁(lv)尖晶石時，應精(jing)心操(cao)作，防止物料粘窯和在(zai)(zai)窯內結(jie)(jie)砣。

2、半干法壓坯、隧道(dao)窯煅燒工藝

將輕燒氧(yang)化鎂與工(gong)業氧(yang)化鋁或優質(zhi)鋁礬土配料(liao)后，經過(guo)}昆合磨細，在輪碾機(ji)內加入液體結合劑(ji)混(hun)合成半干料(liao)，再在摩擦壓力機(ji)上壓成磚坯，經干燥后，裝于隧(sui)道窯(yao)車上，推入隧(sui)道窯(yao)內煅燒。

河南某企業(ye)采用(yong)超(chao)高溫隧道(dao)(dao)窯(yao)煅燒氧(yang)化鋁基和礬土基兩(liang)種(zhong)合(he)成(cheng)鎂鋁尖晶石(shi)。該隧道(dao)(dao)窯(yao)長96m，以重油作燃料，更(geng)高溫度可(ke)達1800℃。

山(shan)東某(mou)企業(ye)采用104m煤氣隧(sui)道窯煅(duan)燒礬土(tu)基合成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶石，煅(duan)燒溫度1620~1650℃。

在用隧道窯(yao)煅燒(shao)礬土(tu)基鎂鋁(lv)尖晶石(shi)時(shi)，磚坯在煅燒(shao)過(guo)(guo)程中(zhong)易黏結(jie)并發(fa)生塑性(xing)變(bian)形，有可(ke)能導(dao)致坯垛倒塌，對設備和窯(yao)體造成損壞(huai)。因此，在磚坯裝(zhuang)窯(yao)車(che)時(shi)要注意裝(zhuang)車(che)方式(shi)，在煅燒(shao)過(guo)(guo)程中(zhong)要加強(qiang)各種操作，防止(zhi)坯垛倒塌發(fa)生。

目前，我國也有企業采用高溫梭式窯煅燒合成鎂鋁尖晶石(shi)。在品(pin)種多、產量不(bu)太大的情況下，采用這種煅燒工藝比較合適。

二、合成(cheng)鎂鉻砂的煅燒工藝及(ji)煅燒設備(bei)

合(he)成鎂鉻砂是我國較早生產(chan)和(he)使用的合(he)成耐火原(yuan)料。其生產(chan)所用的原(yuan)料主要有(you)輕燒氧(yang)化鎂、鉻精礦(kuang)、工(gong)(gong)業氧(yang)化鋁、鋁礬土和(he)氧(yang)化鐵粉等。合(he)成鎂鉻砂的煅燒工(gong)(gong)藝有(you)半干法(fa)(fa)壓坯隧道窯煅燒工(gong)(gong)藝和(he)干法(fa)(fa)壓球回轉窯煅燒或豎窯煅燒工(gong)(gong)藝。

1、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將生產原(yuan)料(liao)按比例配料(liao)，經(jing)過混合(he)(he)磨細，在(zai)輪碾機內加入液體結合(he)(he)劑混合(he)(he)成(cheng)半干(gan)料(liao)，在(zai)摩擦(ca)壓力機上壓成(cheng)磚(zhuan)坯，干(gan)燥(zao)后裝于(yu)隧(sui)道窯車上，推入隧(sui)道窯內煅(duan)(duan)燒(shao)。如(ru)我國某耐火(huo)材料(liao)公司(si)采用該工藝煅(duan)(duan)燒(shao)合(he)(he)成(cheng)鎂鉻砂和其(qi)他合(he)(he)成(cheng)耐火(huo)原(yuan)料(liao)。

2、干法壓(ya)球、回轉窯煅燒工藝

將高純輕(qing)燒(shao)氧化鎂和(he)鉻精礦配料(liao)后(hou)，經過混合磨細，用(yong)高壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球(qiu)機(ji)干壓(ya)(ya)成球(qiu)，送入高溫回轉窯(yao)內煅(duan)燒(shao)。目前，我(wo)國煅(duan)燒(shao)合成鎂鉻砂(sha)使(shi)用(yong)的回轉窯(yao)主要是(shi)1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩種規格。如(ru)河南某耐火(huo)材料(liao)公司使(shi)用(yong)1.7m×40m超高溫回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)合成鎂鉻砂(sha)，以重油為燃料(liao)，煅(duan)燒(shao)溫度(du)1850~1900℃;入窯(yao)料(liao)球(qiu)(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗(hao)250kg/t。

3、干(gan)法壓球、燃油豎窯煅燒工藝(yi)

遼寧(ning)省某企業以高純輕燒氧化鎂(mei)和鉻精(jing)礦為原(yuan)料，經配料、混(hun)合磨細，在高壓(ya)壓(ya)球(qiu)機(ji)上干壓(ya)成球(qiu)，然后(hou)用高溫燃油豎窯煅(duan)燒成高純合成鎂(mei)鉻砂。

三(san)、合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂的煅燒工藝(yi)及煅燒設(she)備

合成(cheng)鎂鈣鐵砂主要用于生產(chan)超高功(gong)率電爐爐底干(gan)(gan)式料。生產(chan)合成鎂鈣(gai)(gai)鐵(tie)砂的原料有輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂、輕(qing)燒(shao)自(zi)云石、生石灰和(he)氧化(hua)鐵(tie)粉(fen)等。合成鎂鈣(gai)(gai)鐵(tie)砂的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝有：半干(gan)(gan)法壓(ya)球焦炭豎窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝、半干(gan)(gan)法壓(ya)坯隧(sui)道窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝和(he)干(gan)(gan)法壓(ya)球回轉窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝。

1、半干法(fa)壓球(qiu)、焦炭豎窯煅(duan)燒工藝

將輕(qing)燒氧(yang)化鎂(mei)粉、輕(qing)燒白云石粉和(he)氧(yang)化鐵粉分別計量后(hou)(hou)，按比例加入(ru)到輪碾機中，再加水混(hun)合成(cheng)半干(gan)(gan)料，然后(hou)(hou)送入(ru)壓球機中壓制成(cheng)球，經干(gan)(gan)燥(zao)后(hou)(hou)，送入(ru)以(yi)焦炭或無煙煤作(zuo)燃料的豎窯內(nei)煅(duan)燒。該煅(duan)燒工藝(yi)簡單，生產(chan)(chan)成(cheng)本低，產(chan)(chan)品受到用戶歡迎。我國遼寧省(sheng)大部(bu)分合成(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵砂生產(chan)(chan)企(qi)業(ye)采用該煅(duan)燒工藝(yi)。

2、半干(gan)法(fa)壓坯、隧道窯煅(duan)燒工藝

將輕燒(shao)氧化鎂(mei)、消石灰(hui)和(he)氧化鐵(tie)粉按一(yi)定比例配(pei)料，經(jing)(jing)混合磨(mo)細，加入(ru)輪碾機(ji)中并加水混合，然(ran)后(hou)在(zai)摩擦壓力機(ji)上(shang)壓成磚坯，經(jing)(jing)干燥后(hou)裝在(zai)隧道窯車上(shang)，推入(ru)隧道窯內(nei)煅燒(shao)。山東某公(gong)司采用(yong)該(gai)工藝(yi)煅燒(shao)合成鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂。

3、干(gan)法壓球、回轉窯煅(duan)燒工藝(yi)

將高純(chun)(chun)輕(qing)燒(shao)氧(yang)化鎂、高純(chun)(chun)輕(qing)燒(shao)白(bai)云石和氧(yang)化鐵粉按比例配料(liao)后，經過混合磨細，在(zai)高壓壓球機(ji)上干壓成(cheng)球，然后送入高溫回轉窯內煅(duan)燒(shao)。遼寧(ning)某(mou)集(ji)團耐(nai)火材料(liao)公司采用(yong)該(gai)工(gong)藝煅(duan)燒(shao)高純(chun)(chun)度合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂(sha)