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(hao)地了解這些合(he)(he)成(cheng)耐火(huo)原(yuan)料的煅燒工藝(yi)，本文(wen)對目(mu)前我國合(he)(he)成(cheng)耐火(huo)原(yuan)料的煅燒工藝(yi)和煅燒設備介紹(shao)如(ru)下。

一、合(he)成鎂鋁尖晶石的煅燒工藝(yi)及(ji)煅燒設備(bei)

目(mu)前，我國各(ge)企(qi)業生(sheng)產的(de)合成鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石按所(suo)用原(yuan)料的(de)品(pin)種分為(wei)(wei)兩種。一種是以(yi)工(gong)業氧化鋁(lv)和(he)高純(chun)輕燒(shao)氧化鎂為(wei)(wei)原(yuan)料合成的(de)氧化鋁(lv)基鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石，另一種是以(yi)優質鋁(lv)礬土和(he)輕燒(shao)氧化鎂為(wei)(wei)原(yuan)料合成的(de)礬土基鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石。前者屬于高純(chun)度產品(pin)。合成鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石的(de)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)有(you)干(gan)法壓(ya)球高溫回(hui)轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)和(he)半干(gan)法壓(ya)坯隧道窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、干(gan)法壓球(qiu)、高溫回轉窯煅燒工(gong)藝

將高純(chun)度輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂與工業(ye)氧(yang)化鋁或優質(zhi)高鋁礬土按(an)比例配(pei)料(liao)(liao)后，經過攪拌混合(he)、共同(tong)磨細，在高壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上千壓(ya)成(cheng)球(qiu)，再送入高溫回(hui)轉窯(yao)內煅(duan)燒(shao)(shao)。我(wo)國采(cai)用此(ci)工藝煅(duan)燒(shao)(shao)合(he)成(cheng)鎂鋁尖晶石的企業(ye)主要分布在遼寧(ning)省和河南(nan)省。如(ru)遼寧(ning)某集團公司采(cai)用φ2.0m×60m超高溫回(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)合(he)成(cheng)鎂鋁尖晶石，以(yi)重油作燃料(liao)(liao)，煅(duan)燒(shao)(shao)溫度在1800℃以(yi)上。該(gai)回(hui)轉窯(yao)生產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁尖晶(jing)石(shi)(shi)在(zai)煅燒過(guo)程中易黏結(jie)，且隨者Al2O3含量(liang)的(de)提高，黏結(jie)性增加。因此，在(zai)用回轉窯(yao)煅燒合成鎂鋁尖晶(jing)石(shi)(shi)，尤其是在(zai)煅燒礬(fan)土基(ji)鎂鋁尖晶(jing)石(shi)(shi)時，應精心操作，防止物料(liao)粘窯(yao)和(he)在(zai)窯(yao)內結(jie)砣。

2、半干(gan)法壓坯(pi)、隧道(dao)窯煅燒工藝

將輕燒氧化(hua)鎂與(yu)工業(ye)氧化(hua)鋁(lv)或優質鋁(lv)礬土配料后(hou)，經過}昆合磨(mo)細，在輪碾機內加(jia)入液體(ti)結合劑混合成半干料，再在摩擦(ca)壓力機上(shang)(shang)壓成磚(zhuan)坯，經干燥后(hou)，裝(zhuang)于隧(sui)(sui)道窯(yao)車上(shang)(shang)，推入隧(sui)(sui)道窯(yao)內煅燒。

河南某企業采用超高溫隧道窯(yao)煅燒氧化鋁基(ji)和礬土基(ji)兩種合成(cheng)鎂鋁尖(jian)晶(jing)石。該隧道窯(yao)長96m，以重油(you)作燃料，更高溫度可(ke)達1800℃。

山東(dong)某(mou)企(qi)業(ye)采用104m煤氣隧(sui)道窯煅(duan)(duan)燒(shao)礬土(tu)基合成(cheng)鎂(mei)鋁尖晶石，煅(duan)(duan)燒(shao)溫度(du)1620~1650℃。

在用隧道窯煅燒礬(fan)土(tu)基鎂鋁(lv)尖(jian)晶石時(shi)，磚(zhuan)坯(pi)(pi)在煅燒過程(cheng)(cheng)中(zhong)易黏(nian)結(jie)并發生(sheng)塑(su)性變(bian)形，有可能導(dao)致坯(pi)(pi)垛(duo)倒塌(ta)，對設備和窯體(ti)造成損壞。因此，在磚(zhuan)坯(pi)(pi)裝窯車時(shi)要注意裝車方式(shi)，在煅燒過程(cheng)(cheng)中(zhong)要加(jia)強各(ge)種操(cao)作(zuo)，防止坯(pi)(pi)垛(duo)倒塌(ta)發生(sheng)。

目前，我國(guo)也有企業采用高溫梭式窯煅燒合(he)成(cheng)鎂鋁尖(jian)晶(jing)石。在品種(zhong)多、產量(liang)不(bu)太(tai)大的情況下，采用這種(zhong)煅燒工藝比較合(he)適(shi)。

二、合(he)成(cheng)鎂鉻砂的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

合成鎂鉻(ge)砂是(shi)我國(guo)較早生(sheng)產(chan)和使用的(de)合成耐火(huo)原(yuan)料。其生(sheng)產(chan)所用的(de)原(yuan)料主要有輕燒(shao)氧(yang)化鎂、鉻(ge)精礦、工業氧(yang)化鋁、鋁礬土和氧(yang)化鐵粉等。合成鎂鉻(ge)砂的(de)煅燒(shao)工藝(yi)有半干法壓坯(pi)隧道窯(yao)(yao)煅燒(shao)工藝(yi)和干法壓球回轉窯(yao)(yao)煅燒(shao)或豎(shu)窯(yao)(yao)煅燒(shao)工藝(yi)。

1、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將生(sheng)產(chan)原料(liao)(liao)按(an)比例配料(liao)(liao)，經過混合(he)磨(mo)細，在(zai)輪碾機內(nei)加入液體結合(he)劑(ji)混合(he)成(cheng)(cheng)半干料(liao)(liao)，在(zai)摩擦(ca)壓(ya)力機上壓(ya)成(cheng)(cheng)磚坯，干燥后裝于隧道(dao)窯車上，推入隧道(dao)窯內(nei)煅燒。如(ru)我國某(mou)耐(nai)火(huo)材料(liao)(liao)公司采用(yong)該工藝煅燒合(he)成(cheng)(cheng)鎂鉻砂和其他(ta)合(he)成(cheng)(cheng)耐(nai)火(huo)原料(liao)(liao)。

2、干(gan)法(fa)壓球、回轉窯煅燒工藝

將高純輕燒(shao)氧化鎂(mei)和(he)鉻(ge)精礦配料(liao)后(hou)，經過混合(he)磨細，用高壓壓球(qiu)(qiu)機干(gan)壓成球(qiu)(qiu)，送(song)入高溫回(hui)轉窯(yao)內(nei)煅(duan)(duan)燒(shao)。目(mu)前，我國煅(duan)(duan)燒(shao)合(he)成鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)使用的回(hui)轉窯(yao)主要(yao)是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這(zhe)兩種規格(ge)。如河南(nan)某耐(nai)火材料(liao)公司(si)使用1.7m×40m超高溫回(hui)轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)合(he)成鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)，以重(zhong)油為燃(ran)料(liao)，煅(duan)(duan)燒(shao)溫度1850~1900℃;入窯(yao)料(liao)球(qiu)(qiu)(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干(gan)法壓球、燃油豎窯煅燒工(gong)藝

遼寧省某企業(ye)以(yi)高(gao)純(chun)輕(qing)燒氧化鎂(mei)和(he)鉻(ge)精礦為原料，經配料、混合磨細，在高(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機上(shang)干壓(ya)(ya)成球，然后用高(gao)溫燃油(you)豎窯(yao)煅燒成高(gao)純(chun)合成鎂(mei)鉻(ge)砂。

三(san)、合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂(sha)的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備

合成鎂鈣鐵砂主要用于生(sheng)產超高功率電爐爐底干式料(liao)。生(sheng)產合成鎂鈣(gai)鐵(tie)砂(sha)的(de)原(yuan)料(liao)有輕燒(shao)氧化鎂、輕燒(shao)自云(yun)石(shi)、生(sheng)石(shi)灰和氧化鐵(tie)粉等。合成鎂鈣(gai)鐵(tie)砂(sha)的(de)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)有：半干法(fa)(fa)壓球(qiu)(qiu)焦炭(tan)豎窯煅燒(shao)工(gong)藝(yi)、半干法(fa)(fa)壓坯隧道(dao)窯煅燒(shao)工(gong)藝(yi)和干法(fa)(fa)壓球(qiu)(qiu)回轉窯煅燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半干法(fa)壓球、焦炭(tan)豎窯煅燒工藝(yi)

將輕(qing)燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂粉(fen)(fen)(fen)、輕(qing)燒(shao)白云石粉(fen)(fen)(fen)和氧(yang)化(hua)鐵粉(fen)(fen)(fen)分(fen)別計(ji)量后，按比(bi)例(li)加(jia)(jia)入(ru)到(dao)(dao)輪(lun)碾機(ji)中，再加(jia)(jia)水(shui)混合(he)成(cheng)半干料，然后送入(ru)壓(ya)球機(ji)中壓(ya)制成(cheng)球，經(jing)干燥后，送入(ru)以焦(jiao)炭(tan)或無煙(yan)煤作燃料的(de)豎窯內煅(duan)(duan)燒(shao)。該(gai)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝簡單，生(sheng)產(chan)(chan)成(cheng)本低，產(chan)(chan)品受到(dao)(dao)用戶歡迎(ying)。我國(guo)遼寧(ning)省大部分(fen)合(he)成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂生(sheng)產(chan)(chan)企(qi)業(ye)采用該(gai)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝。

2、半干法壓坯、隧道(dao)窯煅燒(shao)工(gong)藝

將輕燒(shao)氧化鎂、消石(shi)灰和氧化鐵粉按一定比例配料(liao)，經混合磨(mo)細，加(jia)入輪碾機中并加(jia)水混合，然后在摩(mo)擦(ca)壓力(li)機上(shang)(shang)壓成(cheng)磚坯，經干燥后裝在隧(sui)道窯車上(shang)(shang)，推入隧(sui)道窯內煅燒(shao)。山東某公司采用該工藝(yi)煅燒(shao)合成(cheng)鎂鈣鐵砂。

3、干法壓(ya)球、回(hui)轉(zhuan)窯煅燒工藝

將高(gao)純(chun)輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)、高(gao)純(chun)輕燒(shao)白云石和氧(yang)化鐵粉按比例配料(liao)后，經(jing)過混合磨細(xi)，在高(gao)壓壓球機上干壓成球，然后送入高(gao)溫回轉窯內煅燒(shao)。遼寧某集團(tuan)耐火(huo)材料(liao)公(gong)司采用該工藝煅燒(shao)高(gao)純(chun)度合成鎂(mei)鈣(gai)鐵砂