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(jie)這(zhe)些合成耐火原(yuan)料的煅(duan)燒工(gong)藝(yi)，本(ben)文對目前我(wo)國合成耐火原(yuan)料的煅(duan)燒工(gong)藝(yi)和煅(duan)燒設備介紹如下(xia)。

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

目前，我(wo)國各企業生(sheng)產的(de)合成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石按所用原(yuan)料(liao)的(de)品種(zhong)分為(wei)兩種(zhong)。一種(zhong)是(shi)以工(gong)(gong)業氧化鋁(lv)和(he)高純輕(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)(mei)為(wei)原(yuan)料(liao)合成(cheng)(cheng)的(de)氧化鋁(lv)基(ji)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石，另一種(zhong)是(shi)以優(you)質鋁(lv)礬土和(he)輕(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)(mei)為(wei)原(yuan)料(liao)合成(cheng)(cheng)的(de)礬土基(ji)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石。前者(zhe)屬于高純度產品。合成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石的(de)煅燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)有干法壓球高溫(wen)回轉(zhuan)窯煅燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)和(he)半干法壓坯隧道窯煅燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)。

1、干法壓球、高(gao)溫回轉窯煅燒(shao)工(gong)藝(yi)

將高(gao)純度(du)輕燒(shao)(shao)(shao)氧化鎂與工業氧化鋁或優(you)質高(gao)鋁礬土按比例配料后，經過攪(jiao)拌混合、共(gong)同磨(mo)細，在高(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機上(shang)千(qian)壓(ya)(ya)成球，再(zai)送(song)入高(gao)溫(wen)回轉窯內煅燒(shao)(shao)(shao)。我國采用此工藝煅燒(shao)(shao)(shao)合成鎂鋁尖晶石的企業主要分(fen)布在遼寧省和河南省。如(ru)遼寧某(mou)集團公(gong)司采用φ2.0m×60m超高(gao)溫(wen)回轉窯煅燒(shao)(shao)(shao)合成鎂鋁尖晶石，以重(zhong)油作燃料，煅燒(shao)(shao)(shao)溫(wen)度(du)在1800℃以上(shang)。該回轉窯生產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)在(zai)(zai)煅燒過(guo)程中易黏(nian)結(jie)，且(qie)隨者(zhe)Al2O3含量(liang)的提高，黏(nian)結(jie)性增(zeng)加(jia)。因(yin)此，在(zai)(zai)用回(hui)轉窯(yao)煅燒合成鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)，尤其是(shi)在(zai)(zai)煅燒礬土基鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)時，應精心操作，防止物料粘(zhan)窯(yao)和在(zai)(zai)窯(yao)內結(jie)砣。

2、半干法壓坯、隧道窯煅(duan)燒工藝

將輕燒氧化鎂與(yu)工業氧化鋁(lv)或優質鋁(lv)礬土配料(liao)后，經過}昆合磨細，在輪碾機(ji)內加入液(ye)體結合劑混合成(cheng)半干(gan)料(liao)，再(zai)在摩擦壓力(li)機(ji)上(shang)壓成(cheng)磚坯，經干(gan)燥后，裝于隧(sui)道窯車上(shang)，推入隧(sui)道窯內煅燒。

河南某(mou)企業采用超(chao)高溫隧道窯煅燒氧化鋁基和礬土基兩種合成鎂鋁尖晶(jing)石。該隧道窯長96m，以重(zhong)油作燃料，更(geng)高溫度可(ke)達1800℃。

山東某企(qi)業采用104m煤氣隧(sui)道(dao)窯煅(duan)燒礬(fan)土基(ji)合成鎂(mei)鋁尖晶石，煅(duan)燒溫度(du)1620~1650℃。

在用隧(sui)道窯(yao)煅(duan)燒礬土(tu)基鎂鋁尖(jian)晶石時，磚(zhuan)坯(pi)在煅(duan)燒過程中易(yi)黏結并發生(sheng)塑(su)性變形，有可(ke)能(neng)導致坯(pi)垛(duo)倒塌，對設備(bei)和(he)窯(yao)體造成損壞。因此，在磚(zhuan)坯(pi)裝窯(yao)車(che)時要注(zhu)意裝車(che)方式(shi)，在煅(duan)燒過程中要加強各種操作，防止坯(pi)垛(duo)倒塌發生(sheng)。

目前(qian)，我國也有企業(ye)采用(yong)高(gao)溫梭(suo)式窯煅(duan)燒合(he)(he)成鎂(mei)鋁尖(jian)晶石。在品種(zhong)多、產量不太大的情況下，采用(yong)這(zhe)種(zhong)煅(duan)燒工藝比較合(he)(he)適。

二、合成鎂(mei)鉻砂的(de)煅燒工藝(yi)及煅燒設備(bei)

合成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂是我國較早生產和(he)使用(yong)的合成(cheng)耐火原(yuan)料(liao)。其生產所用(yong)的原(yuan)料(liao)主要有輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)、鉻(ge)精礦(kuang)、工業氧化鋁、鋁礬土(tu)和(he)氧化鐵粉等。合成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂的煅燒(shao)(shao)工藝(yi)有半干(gan)法(fa)壓坯隧(sui)道窯煅燒(shao)(shao)工藝(yi)和(he)干(gan)法(fa)壓球回轉窯煅燒(shao)(shao)或豎窯煅燒(shao)(shao)工藝(yi)。

1、半干法壓坯、隧道窯煅燒(shao)工藝

將生產原料(liao)按(an)比例配料(liao)，經過混合(he)磨細，在(zai)輪碾機(ji)內加(jia)入液體結合(he)劑(ji)混合(he)成(cheng)半干料(liao)，在(zai)摩擦壓(ya)(ya)力機(ji)上壓(ya)(ya)成(cheng)磚坯，干燥后(hou)裝于隧道(dao)窯(yao)車上，推(tui)入隧道(dao)窯(yao)內煅燒(shao)。如(ru)我(wo)國某耐火(huo)材料(liao)公(gong)司采用該工藝煅燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鉻砂和其(qi)他合(he)成(cheng)耐火(huo)原料(liao)。

2、干法壓(ya)球、回轉窯(yao)煅燒工藝

將高(gao)(gao)純輕燒(shao)氧化鎂和鉻精礦配料后(hou)，經過混合(he)磨細(xi)，用高(gao)(gao)壓壓球機干壓成球，送入高(gao)(gao)溫(wen)(wen)回轉(zhuan)窯(yao)(yao)內煅(duan)(duan)燒(shao)。目前，我國(guo)煅(duan)(duan)燒(shao)合(he)成鎂鉻砂(sha)使用的回轉(zhuan)窯(yao)(yao)主要(yao)是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規(gui)格。如河(he)南某(mou)耐火材料公司(si)使用1.7m×40m超高(gao)(gao)溫(wen)(wen)回轉(zhuan)窯(yao)(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)合(he)成鎂鉻砂(sha)，以重油為燃料，煅(duan)(duan)燒(shao)溫(wen)(wen)度1850~1900℃;入窯(yao)(yao)料球(橢圓(yuan)形)尺寸38mm×25mm×15mm;產(chan)量1.0t/h;油耗(hao)250kg/t。

3、干(gan)法壓球、燃(ran)油豎窯(yao)煅燒工藝

遼寧省某企業以高(gao)純(chun)輕燒氧(yang)化鎂(mei)和鉻(ge)精礦為原料，經配料、混合磨細，在高(gao)壓壓球(qiu)機上(shang)干壓成(cheng)球(qiu)，然后用高(gao)溫燃油豎窯煅燒成(cheng)高(gao)純(chun)合成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂。

三、合成鎂鈣鐵砂的煅燒(shao)工藝(yi)及煅燒(shao)設備

合(he)成鎂鈣(gai)鐵砂主要用于生(sheng)產超高功(gong)率(lv)電爐(lu)爐(lu)底干(gan)式(shi)料。生(sheng)產合成(cheng)鎂(mei)(mei)鈣鐵砂(sha)的原(yuan)料有輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)(mei)、輕(qing)燒(shao)自云(yun)石、生(sheng)石灰和氧化(hua)鐵粉(fen)等。合成(cheng)鎂(mei)(mei)鈣鐵砂(sha)的煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)有：半干(gan)法壓(ya)球焦(jiao)炭豎(shu)窯煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)、半干(gan)法壓(ya)坯隧(sui)道窯煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)和干(gan)法壓(ya)球回轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)。

1、半(ban)干法壓球、焦(jiao)炭豎(shu)窯煅(duan)燒工(gong)藝

將輕(qing)燒氧(yang)化鎂粉(fen)、輕(qing)燒白云石粉(fen)和氧(yang)化鐵粉(fen)分別計量(liang)后，按比例加(jia)入到(dao)輪碾機(ji)中，再加(jia)水混合成半干料，然后送入壓球機(ji)中壓制成球，經干燥后，送入以焦炭或無煙煤(mei)作(zuo)燃料的豎窯內煅(duan)燒。該煅(duan)燒工藝簡單，生產(chan)成本(ben)低，產(chan)品受到(dao)用戶歡迎(ying)。我國遼(liao)寧省大部分合成鎂鈣(gai)鐵砂生產(chan)企業采用該煅(duan)燒工藝。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝(yi)

將輕燒氧化鎂、消石灰(hui)和氧化鐵粉按一(yi)定比例(li)配料，經(jing)混(hun)合磨(mo)細，加(jia)入輪碾(nian)機中并(bing)加(jia)水(shui)混(hun)合，然(ran)后(hou)在(zai)摩擦(ca)壓(ya)力機上(shang)壓(ya)成磚坯(pi)，經(jing)干燥后(hou)裝在(zai)隧(sui)道(dao)窯車上(shang)，推入隧(sui)道(dao)窯內(nei)煅燒。山東某公司采用該(gai)工藝煅燒合成鎂鈣(gai)鐵砂。

3、干法壓球(qiu)、回轉窯煅燒工藝(yi)

將高(gao)純(chun)輕燒(shao)氧化(hua)鎂、高(gao)純(chun)輕燒(shao)白云(yun)石和氧化(hua)鐵粉按比例配料后，經過混合磨(mo)細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上干壓(ya)成球(qiu)，然后送入(ru)高(gao)溫回轉窯內煅燒(shao)。遼寧某集團耐(nai)火材料公司(si)采(cai)用(yong)該(gai)工(gong)藝(yi)煅燒(shao)高(gao)純(chun)度合成鎂鈣(gai)鐵砂