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(cheng)耐火原料的煅燒工藝(yi)，本(ben)文對目前我國(guo)合成(cheng)耐火原料的煅燒工藝(yi)和煅燒設備(bei)介(jie)紹如(ru)下。

一、合成鎂(mei)鋁尖晶石的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設(she)備

目前，我(wo)國(guo)各企(qi)業生產的(de)合成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)按所(suo)用原料(liao)(liao)的(de)品種(zhong)分為兩種(zhong)。一種(zhong)是以工業氧化(hua)鋁(lv)和高純輕燒(shao)氧化(hua)鎂為原料(liao)(liao)合成(cheng)的(de)氧化(hua)鋁(lv)基鎂鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)，另一種(zhong)是以優質鋁(lv)礬土(tu)和輕燒(shao)氧化(hua)鎂為原料(liao)(liao)合成(cheng)的(de)礬土(tu)基鎂鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)。前者屬于高純度(du)產品。合成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)的(de)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)有干(gan)(gan)法壓球(qiu)高溫回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)和半干(gan)(gan)法壓坯隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)。

1、干法壓球、高(gao)溫回轉(zhuan)窯煅燒工藝

將高(gao)純度(du)(du)輕燒氧化鎂(mei)(mei)與工業(ye)氧化鋁或(huo)優質高(gao)鋁礬土(tu)按(an)比例配料后(hou)，經(jing)過攪拌混合(he)、共(gong)同磨細，在(zai)高(gao)壓(ya)壓(ya)球機上千壓(ya)成(cheng)(cheng)球，再送入高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯內煅(duan)燒。我(wo)國(guo)采(cai)用此工藝煅(duan)燒合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石的企業(ye)主要(yao)分布在(zai)遼寧(ning)省(sheng)和河南省(sheng)。如遼寧(ning)某集團(tuan)公司采(cai)用φ2.0m×60m超高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯煅(duan)燒合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石，以重(zhong)油(you)作燃料，煅(duan)燒溫(wen)度(du)(du)在(zai)1800℃以上。該回(hui)轉窯生產(chan)能力為3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂鋁尖晶石(shi)在煅(duan)燒(shao)過程中易(yi)黏結(jie)，且(qie)隨者Al2O3含量的提高(gao)，黏結(jie)性增加。因此，在用(yong)回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)合成鎂鋁尖晶石(shi)，尤其是(shi)在煅(duan)燒(shao)礬土基鎂鋁尖晶石(shi)時(shi)，應精(jing)心(xin)操作，防止物料(liao)粘窯(yao)和在窯(yao)內結(jie)砣。

2、半干(gan)法壓(ya)坯、隧(sui)道窯煅燒(shao)工藝

將輕(qing)燒氧化鎂(mei)與工業氧化鋁或優質鋁礬(fan)土配料后，經(jing)過(guo)}昆合(he)磨細，在(zai)輪碾機內加入(ru)(ru)液體結(jie)合(he)劑混合(he)成(cheng)半干(gan)料，再在(zai)摩擦壓(ya)(ya)力機上壓(ya)(ya)成(cheng)磚坯(pi)，經(jing)干(gan)燥后，裝(zhuang)于隧道窯(yao)車上，推入(ru)(ru)隧道窯(yao)內煅燒。

河南某企業采用超(chao)高溫隧道窯煅燒氧化鋁基和礬(fan)土(tu)基兩種合成(cheng)鎂鋁尖晶石。該隧道窯長96m，以重油(you)作燃料，更高溫度可達1800℃。

山東某企(qi)業采用104m煤氣隧道(dao)窯(yao)煅燒礬土基合成鎂(mei)鋁尖晶石(shi)，煅燒溫度1620~1650℃。

在用(yong)隧(sui)道窯煅燒礬土基鎂(mei)鋁尖晶石時，磚坯(pi)在煅燒過程中易黏結(jie)并(bing)發生塑性變形，有(you)可能導致坯(pi)垛倒塌，對(dui)設備和窯體造成(cheng)損壞。因此(ci)，在磚坯(pi)裝(zhuang)窯車時要注意裝(zhuang)車方式，在煅燒過程中要加(jia)強各(ge)種操作，防止坯(pi)垛倒塌發生。

目前(qian)，我國(guo)也有企(qi)業采用(yong)高(gao)溫梭式窯煅燒合成鎂鋁尖晶石。在品種(zhong)多、產量不太大的情況(kuang)下，采用(yong)這種(zhong)煅燒工藝(yi)比較合適。

二、合成鎂鉻砂的煅燒工藝及煅燒設備

合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)鎂鉻(ge)(ge)砂是我國較(jiao)早生(sheng)產(chan)和(he)(he)使用的(de)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)耐火原料(liao)(liao)。其生(sheng)產(chan)所用的(de)原料(liao)(liao)主(zhu)要有輕燒(shao)氧化鎂、鉻(ge)(ge)精礦、工(gong)業氧化鋁、鋁礬土和(he)(he)氧化鐵粉(fen)等。合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)鎂鉻(ge)(ge)砂的(de)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝有半干法壓(ya)坯隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝和(he)(he)干法壓(ya)球回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒(shao)或豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝。

1、半(ban)干法壓坯(pi)、隧道(dao)窯(yao)煅燒(shao)工藝

將(jiang)生產原料(liao)(liao)按比例配料(liao)(liao)，經過混合(he)(he)(he)磨細(xi)，在(zai)輪碾機(ji)內(nei)加入液體結合(he)(he)(he)劑混合(he)(he)(he)成(cheng)半干料(liao)(liao)，在(zai)摩(mo)擦壓(ya)力機(ji)上壓(ya)成(cheng)磚坯，干燥后裝于(yu)隧(sui)道(dao)窯車上，推入隧(sui)道(dao)窯內(nei)煅燒(shao)。如(ru)我國某耐火(huo)材料(liao)(liao)公司采用(yong)該工藝煅燒(shao)合(he)(he)(he)成(cheng)鎂鉻(ge)砂和其(qi)他合(he)(he)(he)成(cheng)耐火(huo)原料(liao)(liao)。

2、干(gan)法壓球、回(hui)轉(zhuan)窯煅(duan)燒工藝

將高純(chun)輕燒(shao)(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)和(he)鉻精(jing)礦配料后(hou)，經過(guo)混(hun)合(he)磨(mo)細，用(yong)高壓壓球機(ji)干壓成(cheng)球，送入高溫(wen)回轉窯內煅燒(shao)(shao)(shao)。目前，我國煅燒(shao)(shao)(shao)合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻砂(sha)使用(yong)的回轉窯主要是(shi)1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩種規格。如河(he)南某耐火材料公司使用(yong)1.7m×40m超高溫(wen)回轉窯煅燒(shao)(shao)(shao)合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻砂(sha)，以重(zhong)油為燃料，煅燒(shao)(shao)(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入窯料球(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產(chan)量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓(ya)球、燃油豎窯(yao)煅燒工(gong)藝(yi)

遼(liao)寧省某企業以(yi)高(gao)純(chun)輕(qing)燒氧(yang)化鎂(mei)和鉻精礦為原料，經配料、混合(he)磨(mo)細，在高(gao)壓壓球機上干(gan)壓成球，然后用高(gao)溫燃油(you)豎(shu)窯(yao)煅燒成高(gao)純(chun)合(he)成鎂(mei)鉻砂(sha)。

三、合成鎂鈣鐵(tie)砂的煅燒(shao)(shao)工藝及(ji)煅燒(shao)(shao)設備

合成鎂鈣鐵砂主(zhu)要(yao)用于生產超高功率電爐爐底干式料。生產合成鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂的原料有(you)輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)、輕燒(shao)自云石、生石灰和氧化(hua)鐵(tie)粉等。合成鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂的煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝有(you)：半干法(fa)壓球(qiu)焦炭豎窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝、半干法(fa)壓坯隧(sui)道窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝和干法(fa)壓球(qiu)回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝。

1、半干法(fa)壓(ya)球、焦(jiao)炭豎(shu)窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧化鎂粉(fen)、輕燒(shao)白云(yun)石(shi)粉(fen)和(he)氧化鐵粉(fen)分別計量后(hou)(hou)(hou)，按比例加(jia)(jia)入到輪碾(nian)機中(zhong)，再加(jia)(jia)水混(hun)合成半干料，然后(hou)(hou)(hou)送(song)入壓球機中(zhong)壓制成球，經干燥后(hou)(hou)(hou)，送(song)入以(yi)焦(jiao)炭或(huo)無(wu)煙煤作(zuo)燃(ran)料的豎窯內煅燒(shao)。該煅燒(shao)工藝簡(jian)單，生產成本低，產品(pin)受到用(yong)戶歡迎。我國遼(liao)寧省大部分合成鎂鈣鐵砂生產企業采用(yong)該煅燒(shao)工藝。

2、半(ban)干(gan)法壓坯、隧道窯(yao)煅(duan)燒工藝

將輕燒(shao)氧(yang)(yang)化鎂(mei)、消(xiao)石灰(hui)和氧(yang)(yang)化鐵粉按一(yi)定(ding)比例配料，經(jing)混合(he)磨(mo)細，加(jia)入(ru)輪碾機(ji)中(zhong)并加(jia)水混合(he)，然后(hou)在摩擦壓力機(ji)上壓成磚坯(pi)，經(jing)干燥(zao)后(hou)裝在隧道(dao)窯(yao)(yao)車上，推入(ru)隧道(dao)窯(yao)(yao)內煅(duan)燒(shao)。山東某公司采(cai)用該工藝煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂。

3、干法壓球、回轉窯煅(duan)燒工藝

將高(gao)(gao)純輕燒(shao)氧(yang)化鎂、高(gao)(gao)純輕燒(shao)白云石(shi)和氧(yang)化鐵粉(fen)按比例(li)配料后(hou)，經(jing)過混合磨細，在高(gao)(gao)壓壓球機上(shang)干壓成(cheng)球，然后(hou)送入(ru)高(gao)(gao)溫回轉窯內(nei)煅燒(shao)。遼寧某集團耐(nai)火(huo)材料公司采用(yong)該工(gong)藝煅燒(shao)高(gao)(gao)純度合成(cheng)鎂鈣鐵砂