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原料的煅燒工(gong)藝(yi)，本(ben)文對目前(qian)我國(guo)合成耐火原料的煅燒工(gong)藝(yi)和煅燒設備介紹(shao)如(ru)下。

一、合(he)成鎂(mei)鋁尖晶石的煅(duan)燒(shao)工藝及煅(duan)燒(shao)設備(bei)

目前，我國(guo)各企業(ye)生產的(de)(de)合成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶石按所(suo)用原料的(de)(de)品種(zhong)(zhong)分(fen)為(wei)(wei)兩(liang)種(zhong)(zhong)。一種(zhong)(zhong)是以(yi)工(gong)業(ye)氧化(hua)鋁(lv)(lv)和高純(chun)輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)(wei)原料合成(cheng)的(de)(de)氧化(hua)鋁(lv)(lv)基鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶石，另一種(zhong)(zhong)是以(yi)優質鋁(lv)(lv)礬土和輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)(wei)原料合成(cheng)的(de)(de)礬土基鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶石。前者屬于高純(chun)度產品。合成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶石的(de)(de)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)有干法壓(ya)球(qiu)高溫回轉窯煅燒(shao)工(gong)藝(yi)和半干法壓(ya)坯隧道窯煅燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、干法壓球(qiu)、高(gao)溫回轉窯煅燒(shao)工藝

將(jiang)高(gao)(gao)(gao)純度(du)輕(qing)燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)與工業(ye)氧化鋁(lv)或優(you)質高(gao)(gao)(gao)鋁(lv)礬土按(an)比例配料后(hou)，經過攪拌(ban)混(hun)合(he)、共同磨(mo)細，在高(gao)(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機上千壓(ya)成(cheng)球，再(zai)送入高(gao)(gao)(gao)溫回(hui)轉(zhuan)窯內(nei)煅燒(shao)(shao)。我國采(cai)用(yong)此工藝(yi)煅燒(shao)(shao)合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石的企業(ye)主(zhu)要(yao)分布在遼寧(ning)省(sheng)(sheng)和河南省(sheng)(sheng)。如遼寧(ning)某集團(tuan)公司采(cai)用(yong)φ2.0m×60m超高(gao)(gao)(gao)溫回(hui)轉(zhuan)窯煅燒(shao)(shao)合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石，以(yi)重油作燃料，煅燒(shao)(shao)溫度(du)在1800℃以(yi)上。該回(hui)轉(zhuan)窯生(sheng)產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石在(zai)煅(duan)(duan)燒過程中(zhong)易黏結，且隨者(zhe)Al2O3含(han)量的提高，黏結性增加(jia)。因此(ci)，在(zai)用回轉窯(yao)(yao)煅(duan)(duan)燒合(he)成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石，尤其是在(zai)煅(duan)(duan)燒礬土(tu)基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石時(shi)，應精(jing)心操作，防止物料粘窯(yao)(yao)和在(zai)窯(yao)(yao)內結砣。

2、半干法壓坯、隧道(dao)窯煅(duan)燒(shao)工藝

將(jiang)輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂與工業氧(yang)化(hua)鋁(lv)或優質鋁(lv)礬土配料(liao)后(hou)，經(jing)過}昆合磨細，在輪碾機內(nei)加入液體結合劑混合成半干(gan)料(liao)，再在摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成磚(zhuan)坯，經(jing)干(gan)燥后(hou)，裝于隧(sui)道窯車上，推入隧(sui)道窯內(nei)煅(duan)燒(shao)。

河(he)南某(mou)企業采用超高溫(wen)隧(sui)道窯(yao)煅燒氧化鋁基和礬土(tu)基兩(liang)種合成鎂鋁尖晶石。該隧(sui)道窯(yao)長96m，以重油作(zuo)燃料，更高溫(wen)度可達1800℃。

山東(dong)某企業(ye)采用(yong)104m煤氣(qi)隧道窯煅(duan)燒礬土基(ji)合成鎂鋁尖(jian)晶石(shi)，煅(duan)燒溫度1620~1650℃。

在用隧道窯(yao)煅(duan)燒礬土(tu)基鎂鋁尖晶石時，磚坯在煅(duan)燒過(guo)程(cheng)(cheng)中(zhong)易黏結(jie)并發生塑性變形，有可(ke)能導致坯垛(duo)倒塌，對設備和窯(yao)體造成損壞。因此，在磚坯裝窯(yao)車時要(yao)(yao)注意裝車方式，在煅(duan)燒過(guo)程(cheng)(cheng)中(zhong)要(yao)(yao)加(jia)強各種操作(zuo)，防(fang)止坯垛(duo)倒塌發生。

目前，我(wo)國也有企業(ye)采用高溫(wen)梭(suo)式窯煅(duan)燒(shao)合成鎂鋁尖晶石。在品種多、產(chan)量不太大的(de)情況下，采用這種煅(duan)燒(shao)工藝比(bi)較合適。

二、合成鎂鉻砂的煅燒工藝(yi)及煅燒設備

合成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)(mei)鉻砂是我國(guo)較早生產和(he)使用的(de)(de)合成(cheng)(cheng)耐火原(yuan)料。其(qi)生產所用的(de)(de)原(yuan)料主要(yao)有輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)(mei)(mei)、鉻精礦、工(gong)業氧化鋁、鋁礬土和(he)氧化鐵粉等。合成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)(mei)鉻砂的(de)(de)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝有半(ban)干法(fa)壓坯(pi)隧道(dao)窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝和(he)干法(fa)壓球回轉窯(yao)煅燒(shao)(shao)或豎窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝。

1、半干法壓坯、隧道窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)

將生產原(yuan)料(liao)按比例(li)配料(liao)，經過混合磨細，在輪碾機內加入液體(ti)結合劑(ji)混合成(cheng)半干料(liao)，在摩擦壓力機上壓成(cheng)磚坯，干燥后裝于隧(sui)道窯車(che)上，推入隧(sui)道窯內煅燒。如我國(guo)某(mou)耐火(huo)材料(liao)公司采用該(gai)工藝煅燒合成(cheng)鎂鉻砂(sha)和(he)其他合成(cheng)耐火(huo)原(yuan)料(liao)。

2、干法壓球(qiu)、回(hui)轉窯煅燒工藝

將高(gao)(gao)純輕燒(shao)氧化鎂和(he)鉻精礦配料(liao)后，經過(guo)混合(he)磨(mo)細(xi)，用(yong)高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機干壓(ya)成球，送入(ru)高(gao)(gao)溫回(hui)轉窯(yao)內煅燒(shao)。目前，我國(guo)煅燒(shao)合(he)成鎂鉻砂(sha)使用(yong)的回(hui)轉窯(yao)主要是(shi)1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩(liang)種規(gui)格。如河南(nan)某耐(nai)火材料(liao)公司使用(yong)1.7m×40m超(chao)高(gao)(gao)溫回(hui)轉窯(yao)煅燒(shao)合(he)成鎂鉻砂(sha)，以(yi)重油為燃料(liao)，煅燒(shao)溫度(du)1850~1900℃;入(ru)窯(yao)料(liao)球(橢(tuo)圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球、燃油(you)豎窯煅(duan)燒(shao)工藝

遼寧省(sheng)某企業以(yi)高純(chun)輕燒氧化鎂和(he)鉻精礦為原料，經配(pei)料、混(hun)合(he)磨(mo)細，在(zai)高壓壓球(qiu)機上干壓成(cheng)球(qiu)，然(ran)后用高溫燃(ran)油豎窯(yao)煅燒成(cheng)高純(chun)合(he)成(cheng)鎂鉻砂。

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

合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂主要(yao)用于生(sheng)產(chan)超高功率電爐爐底干(gan)式(shi)料。生(sheng)產(chan)合成鎂鈣(gai)鐵砂(sha)的原料有輕燒(shao)(shao)(shao)氧化鎂、輕燒(shao)(shao)(shao)自云石、生(sheng)石灰和氧化鐵粉等。合成鎂鈣(gai)鐵砂(sha)的煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝有：半干(gan)法壓(ya)(ya)球焦(jiao)炭豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝、半干(gan)法壓(ya)(ya)坯(pi)隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝和干(gan)法壓(ya)(ya)球回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝。

1、半干(gan)法(fa)壓球(qiu)、焦炭豎窯煅燒(shao)工(gong)藝

將輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂粉(fen)(fen)、輕(qing)燒(shao)白云石粉(fen)(fen)和氧化(hua)鐵粉(fen)(fen)分別計量后(hou)，按比例加(jia)入到輪碾(nian)機中，再加(jia)水混合成(cheng)半干料(liao)，然后(hou)送(song)入壓(ya)球(qiu)機中壓(ya)制成(cheng)球(qiu)，經干燥后(hou)，送(song)入以焦炭或無煙煤作燃料(liao)的豎窯內煅(duan)燒(shao)。該煅(duan)燒(shao)工藝簡單，生(sheng)產成(cheng)本低，產品受到用(yong)戶歡迎。我國遼寧省(sheng)大部分合成(cheng)鎂鈣鐵砂生(sheng)產企業采用(yong)該煅(duan)燒(shao)工藝。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝(yi)

將輕燒(shao)氧(yang)化鎂、消石灰和氧(yang)化鐵粉(fen)按(an)一定(ding)比例配料，經(jing)混(hun)合磨細，加(jia)入輪碾(nian)機中并加(jia)水混(hun)合，然后在摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成磚(zhuan)坯，經(jing)干燥后裝在隧(sui)道窯(yao)(yao)車上，推入隧(sui)道窯(yao)(yao)內(nei)煅燒(shao)。山東某公司采用該(gai)工藝煅燒(shao)合成鎂鈣鐵砂。

3、干法壓球(qiu)、回轉窯煅燒工藝(yi)

將高(gao)(gao)(gao)純(chun)輕(qing)(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)、高(gao)(gao)(gao)純(chun)輕(qing)(qing)燒(shao)白云石和氧化鐵粉按比例配料后，經過(guo)混合(he)磨細，在高(gao)(gao)(gao)壓壓球機上干壓成(cheng)球，然后送入高(gao)(gao)(gao)溫回轉窯內煅燒(shao)。遼寧某(mou)集團耐火材料公司采用該工藝煅燒(shao)高(gao)(gao)(gao)純(chun)度(du)合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂