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(geng)好地了解這些合(he)成(cheng)耐火(huo)原料(liao)的(de)煅燒工藝，本文對目前(qian)我國合(he)成(cheng)耐火(huo)原料(liao)的(de)煅燒工藝和(he)煅燒設備介紹(shao)如下。

一、合成鎂(mei)鋁尖晶石的(de)煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備

目前，我國各企業(ye)生產(chan)的(de)合(he)成鎂鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)(shi)(shi)按所用原(yuan)料的(de)品(pin)種(zhong)分為兩種(zhong)。一種(zhong)是以(yi)工業(ye)氧(yang)化鋁(lv)(lv)和高純(chun)輕燒(shao)氧(yang)化鎂為原(yuan)料合(he)成的(de)氧(yang)化鋁(lv)(lv)基(ji)鎂鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)(shi)(shi)，另(ling)一種(zhong)是以(yi)優質鋁(lv)(lv)礬(fan)土和輕燒(shao)氧(yang)化鎂為原(yuan)料合(he)成的(de)礬(fan)土基(ji)鎂鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)(shi)(shi)。前者屬于高純(chun)度產(chan)品(pin)。合(he)成鎂鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)(shi)(shi)的(de)煅(duan)燒(shao)工藝有干法壓球高溫回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝和半干法壓坯隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝。

1、干(gan)法壓球、高(gao)溫回轉窯(yao)煅燒工藝

將高純度輕燒氧化鎂(mei)與工業(ye)氧化鋁(lv)(lv)或優質高鋁(lv)(lv)礬土按(an)比例(li)配料后，經(jing)過攪拌混合、共(gong)同(tong)磨細，在高壓壓球機上千壓成(cheng)球，再送入高溫(wen)回(hui)轉窯(yao)(yao)內煅燒。我國采(cai)用此工藝煅燒合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石的企(qi)業(ye)主(zhu)要分布在遼(liao)寧(ning)省和(he)河南(nan)省。如遼(liao)寧(ning)某集(ji)團公司(si)采(cai)用φ2.0m×60m超(chao)高溫(wen)回(hui)轉窯(yao)(yao)煅燒合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石，以重油作燃料，煅燒溫(wen)度在1800℃以上。該回(hui)轉窯(yao)(yao)生產能力(li)為3t/h，油耗(hao)250~300kg/t。

鎂(mei)(mei)鋁尖晶石(shi)在(zai)(zai)煅燒(shao)(shao)過程中易黏結，且(qie)隨(sui)者Al2O3含量的(de)提高，黏結性增加。因此(ci)，在(zai)(zai)用回轉窯(yao)煅燒(shao)(shao)合成鎂(mei)(mei)鋁尖晶石(shi)，尤其是在(zai)(zai)煅燒(shao)(shao)礬土基鎂(mei)(mei)鋁尖晶石(shi)時，應精心操作(zuo)，防止物(wu)料粘窯(yao)和在(zai)(zai)窯(yao)內(nei)結砣。

2、半干法壓坯、隧(sui)道(dao)窯煅燒(shao)工藝

將(jiang)輕(qing)燒(shao)氧化鎂與工業(ye)氧化鋁或優質鋁礬土配料后，經過}昆合(he)(he)磨細，在(zai)輪碾(nian)機內(nei)加入液體結(jie)合(he)(he)劑混合(he)(he)成(cheng)半干(gan)料，再在(zai)摩擦(ca)壓(ya)力(li)機上壓(ya)成(cheng)磚坯，經干(gan)燥后，裝于隧(sui)道窯(yao)車上，推入隧(sui)道窯(yao)內(nei)煅(duan)燒(shao)。

河(he)南(nan)某企業采(cai)用超高溫(wen)隧(sui)道窯煅燒氧化鋁基(ji)和礬土基(ji)兩種合成鎂鋁尖晶石。該隧(sui)道窯長96m，以重油(you)作燃料(liao)，更高溫(wen)度可達1800℃。

山東某企業采用104m煤氣隧道窯煅燒礬(fan)土(tu)基合成鎂鋁(lv)尖晶石，煅燒溫度(du)1620~1650℃。

在(zai)用(yong)隧道窯煅(duan)燒(shao)礬土基鎂鋁尖晶石時，磚坯(pi)(pi)在(zai)煅(duan)燒(shao)過(guo)程中易黏結并(bing)發(fa)生塑性變形，有可能(neng)導致坯(pi)(pi)垛倒塌，對設備和(he)窯體造成損壞。因此，在(zai)磚坯(pi)(pi)裝(zhuang)窯車(che)時要注意裝(zhuang)車(che)方式，在(zai)煅(duan)燒(shao)過(guo)程中要加強各(ge)種(zhong)操作，防止坯(pi)(pi)垛倒塌發(fa)生。

目前，我國(guo)也(ye)有企業(ye)采用高溫梭(suo)式窯煅(duan)燒合成鎂鋁尖晶石(shi)。在品種(zhong)多(duo)、產量不太大的情(qing)況下(xia)，采用這種(zhong)煅(duan)燒工(gong)藝比較合適。

二(er)、合成鎂鉻砂的煅燒工藝及煅燒設備(bei)

合(he)成鎂鉻(ge)砂(sha)是我國較早生產和使用的合(he)成耐火原(yuan)料。其生產所用的原(yuan)料主要(yao)有輕(qing)燒氧(yang)化(hua)鎂、鉻(ge)精(jing)礦、工業氧(yang)化(hua)鋁、鋁礬(fan)土(tu)和氧(yang)化(hua)鐵粉(fen)等。合(he)成鎂鉻(ge)砂(sha)的煅(duan)燒工藝有半干(gan)法壓(ya)坯(pi)隧道窯(yao)煅(duan)燒工藝和干(gan)法壓(ya)球回轉窯(yao)煅(duan)燒或豎(shu)窯(yao)煅(duan)燒工藝。

1、半干法(fa)壓(ya)坯(pi)、隧(sui)道窯煅燒工(gong)藝

將(jiang)生(sheng)產(chan)原料(liao)按比例配料(liao)，經(jing)過混合磨細，在(zai)輪(lun)碾機內加(jia)入液體結合劑(ji)混合成(cheng)(cheng)半干料(liao)，在(zai)摩擦壓(ya)力(li)機上壓(ya)成(cheng)(cheng)磚坯，干燥后裝于隧道窯車上，推(tui)入隧道窯內煅燒。如我國某耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)料(liao)公(gong)司采用該工(gong)藝(yi)煅燒合成(cheng)(cheng)鎂鉻(ge)砂和其他合成(cheng)(cheng)耐(nai)(nai)火(huo)原料(liao)。

2、干法壓球、回轉(zhuan)窯煅燒工(gong)藝

將高(gao)(gao)純輕(qing)燒氧化鎂(mei)(mei)和(he)鉻(ge)精礦配料后，經過混合(he)磨(mo)細，用(yong)高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機干壓(ya)成球，送入高(gao)(gao)溫回(hui)轉窯內煅(duan)燒。目前，我國煅(duan)燒合(he)成鎂(mei)(mei)鉻(ge)砂使用(yong)的回(hui)轉窯主要是(shi)1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩(liang)種(zhong)規(gui)格。如(ru)河南某耐火材(cai)料公司使用(yong)1.7m×40m超高(gao)(gao)溫回(hui)轉窯煅(duan)燒合(he)成鎂(mei)(mei)鉻(ge)砂，以重油(you)為燃(ran)料，煅(duan)燒溫度1850~1900℃;入窯料球(橢圓形)尺(chi)寸38mm×25mm×15mm;產量(liang)1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干法壓球、燃油豎窯煅燒(shao)工(gong)藝

遼(liao)寧(ning)省某(mou)企業以高(gao)(gao)純輕燒氧化鎂(mei)和鉻精(jing)礦為(wei)原料，經配料、混合磨細，在高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機(ji)上干壓(ya)成(cheng)(cheng)球，然后用(yong)高(gao)(gao)溫燃油豎(shu)窯煅燒成(cheng)(cheng)高(gao)(gao)純合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻砂。

三、合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂的(de)煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備(bei)

合成鎂鈣鐵(tie)砂主(zhu)要用于(yu)生產(chan)超高功(gong)率電爐爐底干式料。生產(chan)合(he)成鎂(mei)(mei)鈣鐵砂(sha)的原料有輕(qing)燒氧(yang)化鎂(mei)(mei)、輕(qing)燒自云石、生石灰和(he)氧(yang)化鐵粉等。合(he)成鎂(mei)(mei)鈣鐵砂(sha)的煅(duan)(duan)(duan)燒工藝(yi)有：半干法(fa)壓球(qiu)焦炭豎(shu)窯(yao)煅(duan)(duan)(duan)燒工藝(yi)、半干法(fa)壓坯隧道窯(yao)煅(duan)(duan)(duan)燒工藝(yi)和(he)干法(fa)壓球(qiu)回(hui)轉窯(yao)煅(duan)(duan)(duan)燒工藝(yi)。

1、半干法壓(ya)球(qiu)、焦(jiao)炭(tan)豎(shu)窯煅燒工藝

將輕(qing)燒氧化(hua)鎂粉、輕(qing)燒白云石粉和(he)氧化(hua)鐵粉分(fen)別計量(liang)后(hou)，按比例加入(ru)到輪碾(nian)機中(zhong)(zhong)，再(zai)加水(shui)混合成半干(gan)(gan)料，然后(hou)送入(ru)壓(ya)球(qiu)機中(zhong)(zhong)壓(ya)制成球(qiu)，經干(gan)(gan)燥后(hou)，送入(ru)以焦炭或無煙煤作(zuo)燃料的豎窯(yao)內煅燒。該(gai)煅燒工(gong)藝簡單，生產成本低，產品受到用戶歡(huan)迎。我國(guo)遼寧(ning)省大部分(fen)合成鎂鈣鐵砂生產企(qi)業采用該(gai)煅燒工(gong)藝。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕燒氧化鎂(mei)、消石灰和氧化鐵粉按一定(ding)比例(li)配料，經混(hun)合磨細(xi)，加入輪碾機中并加水混(hun)合，然后在(zai)摩(mo)擦壓力機上壓成(cheng)(cheng)磚坯，經干(gan)燥后裝在(zai)隧(sui)(sui)道(dao)窯車上，推入隧(sui)(sui)道(dao)窯內煅燒。山東某公司采用(yong)該工藝煅燒合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂。

3、干法壓(ya)球(qiu)、回轉(zhuan)窯(yao)煅燒工藝

將高(gao)純(chun)輕燒氧(yang)(yang)化鎂(mei)、高(gao)純(chun)輕燒白云(yun)石和(he)氧(yang)(yang)化鐵粉按(an)比例配料后(hou)，經過混合(he)磨(mo)細，在高(gao)壓壓球機上干壓成(cheng)球，然后(hou)送入高(gao)溫(wen)回轉窯內煅燒。遼寧某集團耐火材料公司采用該工藝煅燒高(gao)純(chun)度(du)合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂