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(huo)原(yuan)料的(de)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)，本文對目前我國合成耐火(huo)原(yuan)料的(de)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)和煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)設備介紹如下。

一(yi)、合成鎂鋁尖晶(jing)石的煅燒工(gong)藝及煅燒設(she)備

目前(qian)，我國各企業(ye)生產的(de)合成鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石按所用原(yuan)料的(de)品種(zhong)(zhong)(zhong)分(fen)為(wei)兩(liang)種(zhong)(zhong)(zhong)。一種(zhong)(zhong)(zhong)是以工(gong)業(ye)氧化鋁(lv)(lv)和(he)高純輕燒(shao)氧化鎂(mei)(mei)為(wei)原(yuan)料合成的(de)氧化鋁(lv)(lv)基鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石，另(ling)一種(zhong)(zhong)(zhong)是以優質鋁(lv)(lv)礬(fan)土和(he)輕燒(shao)氧化鎂(mei)(mei)為(wei)原(yuan)料合成的(de)礬(fan)土基鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石。前(qian)者屬于高純度產品。合成鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石的(de)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)有干(gan)法壓(ya)球高溫(wen)回(hui)轉窯煅燒(shao)工(gong)藝(yi)和(he)半干(gan)法壓(ya)坯隧道窯煅燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、干法壓球、高(gao)溫回(hui)轉窯煅燒(shao)工藝

將高純度輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂與工(gong)業氧化(hua)鋁(lv)或(huo)優質高鋁(lv)礬土按比例配(pei)料后，經過攪(jiao)拌混(hun)合、共(gong)同磨(mo)細，在高壓(ya)(ya)(ya)壓(ya)(ya)(ya)球機上(shang)千壓(ya)(ya)(ya)成球，再送入(ru)高溫(wen)回轉窯(yao)內煅燒(shao)。我國(guo)采(cai)用(yong)此工(gong)藝煅燒(shao)合成鎂鋁(lv)尖晶石的企業主要(yao)分(fen)布在遼寧省和河南(nan)省。如遼寧某集團公司(si)采(cai)用(yong)φ2.0m×60m超高溫(wen)回轉窯(yao)煅燒(shao)合成鎂鋁(lv)尖晶石，以(yi)重油作燃料，煅燒(shao)溫(wen)度在1800℃以(yi)上(shang)。該回轉窯(yao)生產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁尖(jian)晶(jing)石在(zai)(zai)煅(duan)燒過(guo)程中易黏(nian)(nian)結(jie)，且隨者Al2O3含(han)量的提高，黏(nian)(nian)結(jie)性增加。因此，在(zai)(zai)用回轉窯煅(duan)燒合成鎂鋁尖(jian)晶(jing)石，尤(you)其是在(zai)(zai)煅(duan)燒礬土基鎂鋁尖(jian)晶(jing)石時(shi)，應精心操作，防止(zhi)物(wu)料(liao)粘窯和在(zai)(zai)窯內結(jie)砣。

2、半干法壓坯(pi)、隧道窯(yao)煅燒工藝(yi)

將輕燒(shao)氧化(hua)鎂與工業氧化(hua)鋁或優質鋁礬土配料(liao)后，經過}昆合磨細，在輪(lun)碾機內加入液體結(jie)合劑混合成半干(gan)料(liao)，再(zai)在摩擦壓(ya)力機上(shang)壓(ya)成磚坯(pi)，經干(gan)燥后，裝(zhuang)于隧道窯(yao)車上(shang)，推入隧道窯(yao)內煅(duan)燒(shao)。

河南某企業采用超高溫隧道(dao)窯煅燒氧化鋁基(ji)和礬(fan)土基(ji)兩種合成鎂鋁尖晶石。該隧道(dao)窯長96m，以重油作燃料(liao)，更(geng)高溫度可(ke)達(da)1800℃。

山東某企(qi)業采(cai)用104m煤氣隧道窯煅燒(shao)礬(fan)土基(ji)合(he)成鎂鋁尖(jian)晶石，煅燒(shao)溫度(du)1620~1650℃。

在(zai)用隧道(dao)窯煅(duan)燒(shao)礬(fan)土基鎂鋁(lv)尖晶(jing)石時，磚(zhuan)坯(pi)(pi)在(zai)煅(duan)燒(shao)過(guo)程(cheng)中易(yi)黏結(jie)并發(fa)生塑性變形，有(you)可能(neng)導致坯(pi)(pi)垛(duo)(duo)倒塌(ta)(ta)，對設備(bei)和(he)窯體(ti)造成損壞。因此(ci)，在(zai)磚(zhuan)坯(pi)(pi)裝窯車時要(yao)注意(yi)裝車方(fang)式，在(zai)煅(duan)燒(shao)過(guo)程(cheng)中要(yao)加強各種(zhong)操作，防止坯(pi)(pi)垛(duo)(duo)倒塌(ta)(ta)發(fa)生。

目前，我國也(ye)有企業(ye)采用高溫梭(suo)式窯煅燒(shao)合成鎂(mei)鋁尖晶石。在品種(zhong)(zhong)多、產量(liang)不太大的情況下，采用這種(zhong)(zhong)煅燒(shao)工藝比較合適(shi)。

二、合成鎂鉻(ge)砂的煅燒工藝及煅燒設備

合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)是我(wo)國較早(zao)生產和(he)使用的合(he)成(cheng)耐(nai)火(huo)原(yuan)料。其生產所用的原(yuan)料主要有(you)輕燒(shao)(shao)氧化(hua)(hua)鎂(mei)、鉻(ge)精礦、工(gong)(gong)業氧化(hua)(hua)鋁、鋁礬土和(he)氧化(hua)(hua)鐵粉等。合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)的煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)有(you)半干法壓(ya)坯隧道(dao)窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)和(he)干法壓(ya)球回轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)或豎窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)。

1、半干法壓(ya)坯、隧道窯煅燒工(gong)藝

將(jiang)生產原(yuan)料(liao)按比例配料(liao)，經過混(hun)合(he)磨細，在輪碾(nian)機內加(jia)入液體結合(he)劑混(hun)合(he)成(cheng)半干(gan)料(liao)，在摩擦(ca)壓(ya)力機上壓(ya)成(cheng)磚坯，干(gan)燥后裝(zhuang)于隧道(dao)窯車上，推(tui)入隧道(dao)窯內煅(duan)燒。如我國某耐(nai)(nai)火材(cai)料(liao)公司采用該(gai)工(gong)藝煅(duan)燒合(he)成(cheng)鎂鉻砂和其他合(he)成(cheng)耐(nai)(nai)火原(yuan)料(liao)。

2、干法壓球(qiu)、回轉窯煅燒(shao)工藝

將高(gao)純(chun)輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)和(he)鉻精礦配料(liao)后，經過混合磨(mo)細，用高(gao)壓(ya)壓(ya)球機干(gan)壓(ya)成球，送入高(gao)溫(wen)回轉窯內煅(duan)燒(shao)(shao)。目(mu)前，我國煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂(mei)鉻砂(sha)使(shi)用的回轉窯主要是(shi)1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩種規格。如(ru)河(he)南某(mou)耐火材料(liao)公司使(shi)用1.7m×40m超高(gao)溫(wen)回轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂(mei)鉻砂(sha)，以重油為燃料(liao)，煅(duan)燒(shao)(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入窯料(liao)球(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法(fa)壓(ya)球、燃油豎窯煅(duan)燒工(gong)藝(yi)

遼寧省(sheng)某企(qi)業以高(gao)純輕燒氧化鎂和鉻精礦為(wei)原料，經配(pei)料、混合磨細，在高(gao)壓壓球機上(shang)干(gan)壓成(cheng)球，然后用高(gao)溫燃油豎窯煅燒成(cheng)高(gao)純合成(cheng)鎂鉻砂。

三、合成鎂鈣鐵砂的煅(duan)燒工(gong)藝(yi)及煅(duan)燒設備(bei)

合成鎂鈣(gai)鐵砂主要用(yong)于(yu)生(sheng)產超高功率電(dian)爐爐底干(gan)式料(liao)。生(sheng)產合(he)成鎂鈣(gai)(gai)鐵(tie)砂的(de)原料(liao)有(you)輕燒(shao)氧化鎂、輕燒(shao)自(zi)云石(shi)、生(sheng)石(shi)灰和氧化鐵(tie)粉等。合(he)成鎂鈣(gai)(gai)鐵(tie)砂的(de)煅燒(shao)工藝有(you)：半干(gan)法(fa)壓球焦炭(tan)豎窯(yao)(yao)煅燒(shao)工藝、半干(gan)法(fa)壓坯隧(sui)道窯(yao)(yao)煅燒(shao)工藝和干(gan)法(fa)壓球回轉窯(yao)(yao)煅燒(shao)工藝。

1、半干法壓球、焦炭豎窯煅燒工藝

將輕燒(shao)(shao)氧化鎂粉、輕燒(shao)(shao)白云石(shi)粉和氧化鐵粉分別計量后(hou)，按比例加(jia)入(ru)到輪(lun)碾(nian)機中，再加(jia)水混合成(cheng)半(ban)干(gan)料，然后(hou)送(song)入(ru)壓球機中壓制成(cheng)球，經(jing)干(gan)燥后(hou)，送(song)入(ru)以焦炭(tan)或無煙煤作(zuo)燃料的豎窯(yao)內煅燒(shao)(shao)。該煅燒(shao)(shao)工(gong)藝簡單，生產成(cheng)本低(di)，產品(pin)受(shou)到用(yong)戶歡(huan)迎。我國遼寧省(sheng)大部分合成(cheng)鎂鈣鐵砂(sha)生產企業采用(yong)該煅燒(shao)(shao)工(gong)藝。

2、半干法壓坯(pi)、隧道窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧化鎂、消(xiao)石灰(hui)和氧化鐵粉按一定比例配料，經(jing)(jing)混合磨細，加入(ru)輪碾機中并加水(shui)混合，然后在摩(mo)擦壓力機上(shang)壓成磚坯，經(jing)(jing)干燥(zao)后裝在隧(sui)道(dao)窯車上(shang)，推入(ru)隧(sui)道(dao)窯內(nei)煅(duan)燒(shao)。山東某(mou)公司采用該工藝煅(duan)燒(shao)合成鎂鈣鐵砂。

3、干法壓球、回轉窯煅燒(shao)工(gong)藝

將高(gao)(gao)純(chun)(chun)輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)、高(gao)(gao)純(chun)(chun)輕燒(shao)(shao)白云石和氧化(hua)鐵粉按比例(li)配料后，經過混合磨細，在高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機上(shang)干壓(ya)成(cheng)球，然(ran)后送入高(gao)(gao)溫(wen)回(hui)轉窯內煅(duan)燒(shao)(shao)。遼寧某集(ji)團耐(nai)火材料公司(si)采用該工藝(yi)煅(duan)燒(shao)(shao)高(gao)(gao)純(chun)(chun)度合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂