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(nai)火原(yuan)料的煅燒(shao)工藝(yi)，本(ben)文對目前(qian)我國合成耐(nai)火原(yuan)料的煅燒(shao)工藝(yi)和煅燒(shao)設備介紹如下(xia)。

一、合(he)成鎂(mei)鋁尖晶(jing)石的煅燒工藝及煅燒設備

目前，我國各企業生產的(de)(de)合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶石按所用原料(liao)的(de)(de)品種分(fen)為兩種。一(yi)種是(shi)以工業氧(yang)化(hua)鋁(lv)和(he)(he)高(gao)純輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)為原料(liao)合成(cheng)的(de)(de)氧(yang)化(hua)鋁(lv)基(ji)鎂(mei)鋁(lv)尖晶石，另一(yi)種是(shi)以優質鋁(lv)礬(fan)土和(he)(he)輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)為原料(liao)合成(cheng)的(de)(de)礬(fan)土基(ji)鎂(mei)鋁(lv)尖晶石。前者(zhe)屬于高(gao)純度產品。合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶石的(de)(de)煅燒(shao)(shao)工藝有干法壓(ya)球高(gao)溫回轉窯(yao)(yao)煅燒(shao)(shao)工藝和(he)(he)半干法壓(ya)坯隧道窯(yao)(yao)煅燒(shao)(shao)工藝。

1、干法壓球、高溫回轉(zhuan)窯煅燒工藝

將高(gao)純(chun)度輕燒氧(yang)化鎂(mei)與(yu)工業(ye)氧(yang)化鋁(lv)或(huo)優質高(gao)鋁(lv)礬土按比例配料后，經過攪拌混合、共同磨細，在高(gao)壓壓球機(ji)上千壓成球，再(zai)送入高(gao)溫回(hui)(hui)轉(zhuan)窯內煅燒。我國采用此工藝煅燒合成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石的企業(ye)主(zhu)要(yao)分布在遼(liao)寧省和河南省。如(ru)遼(liao)寧某集團公司采用φ2.0m×60m超高(gao)溫回(hui)(hui)轉(zhuan)窯煅燒合成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石，以重油作燃料，煅燒溫度在1800℃以上。該回(hui)(hui)轉(zhuan)窯生(sheng)產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石在煅(duan)燒(shao)(shao)過程中易黏(nian)(nian)結，且(qie)隨者Al2O3含量的提高，黏(nian)(nian)結性增加。因此(ci)，在用(yong)回(hui)轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石，尤其(qi)是在煅(duan)燒(shao)(shao)礬土基(ji)鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石時，應精(jing)心操作，防止物料粘窯和(he)在窯內(nei)結砣。

2、半干(gan)法壓坯(pi)、隧道窯煅(duan)燒工(gong)藝

將(jiang)輕(qing)燒氧化(hua)鎂與(yu)工業氧化(hua)鋁(lv)或優質鋁(lv)礬土配(pei)料后，經過}昆合(he)磨細，在輪碾(nian)機內(nei)加入(ru)液體結合(he)劑混合(he)成半干料，再(zai)在摩(mo)擦壓(ya)(ya)力機上壓(ya)(ya)成磚坯，經干燥后，裝于隧(sui)道(dao)窯車上，推(tui)入(ru)隧(sui)道(dao)窯內(nei)煅燒。

河南某企業采用(yong)超高溫隧(sui)道(dao)窯煅燒(shao)氧化(hua)鋁基和礬土(tu)基兩種合成鎂(mei)鋁尖晶石(shi)。該(gai)隧(sui)道(dao)窯長(chang)96m，以重油作燃(ran)料，更高溫度可達1800℃。

山東某(mou)企業(ye)采用104m煤(mei)氣(qi)隧道窯煅(duan)燒礬土基合成鎂鋁尖晶石，煅(duan)燒溫度1620~1650℃。

在用隧道(dao)窯(yao)煅燒礬土基鎂鋁(lv)尖晶石時，磚坯在煅燒過(guo)程中易黏結并發(fa)生塑性變形，有可(ke)能導致坯垛(duo)(duo)倒塌(ta)，對設備和窯(yao)體造成損壞。因此，在磚坯裝窯(yao)車時要注(zhu)意裝車方(fang)式，在煅燒過(guo)程中要加強各種操作，防止坯垛(duo)(duo)倒塌(ta)發(fa)生。

目前，我國(guo)也有企業采用高溫梭式(shi)窯(yao)煅燒(shao)合成鎂(mei)鋁尖晶石。在品種(zhong)(zhong)多、產量不太大的情(qing)況(kuang)下，采用這種(zhong)(zhong)煅燒(shao)工藝比較(jiao)合適。

二、合成鎂鉻(ge)砂(sha)的(de)煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

合(he)成鎂鉻(ge)(ge)(ge)砂(sha)是我國較早生產和使用的(de)合(he)成耐火原料。其生產所用的(de)原料主要有輕(qing)燒氧(yang)化(hua)(hua)鎂、鉻(ge)(ge)(ge)精礦、工(gong)業氧(yang)化(hua)(hua)鋁、鋁礬土(tu)和氧(yang)化(hua)(hua)鐵(tie)粉(fen)等(deng)。合(he)成鎂鉻(ge)(ge)(ge)砂(sha)的(de)煅燒工(gong)藝有半干法壓坯(pi)隧道(dao)窯(yao)煅燒工(gong)藝和干法壓球回轉窯(yao)煅燒或豎窯(yao)煅燒工(gong)藝。

1、半(ban)干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將生(sheng)產原料(liao)按比例配料(liao)，經過混(hun)合磨細，在輪碾機內(nei)加(jia)入液體結合劑混(hun)合成(cheng)半干料(liao)，在摩擦(ca)壓(ya)(ya)力機上(shang)壓(ya)(ya)成(cheng)磚坯，干燥后裝于隧道窯(yao)車上(shang)，推入隧道窯(yao)內(nei)煅(duan)燒(shao)(shao)。如我國某耐火材料(liao)公(gong)司(si)采(cai)用(yong)該(gai)工藝煅(duan)燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂鉻(ge)砂和其他合成(cheng)耐火原料(liao)。

2、干法壓(ya)球、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純輕燒(shao)(shao)(shao)(shao)氧化(hua)鎂和鉻(ge)精礦配料(liao)后，經過混合磨細，用高(gao)壓壓球(qiu)機干壓成球(qiu)，送(song)入高(gao)溫回(hui)轉窯(yao)內(nei)煅燒(shao)(shao)(shao)(shao)。目前(qian)，我(wo)國煅燒(shao)(shao)(shao)(shao)合成鎂鉻(ge)砂(sha)使用的回(hui)轉窯(yao)主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格。如河南某(mou)耐火材(cai)料(liao)公司使用1.7m×40m超高(gao)溫回(hui)轉窯(yao)煅燒(shao)(shao)(shao)(shao)合成鎂鉻(ge)砂(sha)，以重油為燃(ran)料(liao)，煅燒(shao)(shao)(shao)(shao)溫度1850~1900℃;入窯(yao)料(liao)球(qiu)(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓(ya)球、燃(ran)油(you)豎窯煅燒(shao)工藝(yi)

遼寧省某企業(ye)以(yi)高(gao)(gao)純輕燒氧化鎂(mei)和鉻(ge)精礦(kuang)為原(yuan)料(liao)，經配料(liao)、混合磨細(xi)，在高(gao)(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機上干壓(ya)(ya)成(cheng)球，然(ran)后(hou)用高(gao)(gao)溫(wen)燃油豎(shu)窯煅燒成(cheng)高(gao)(gao)純合成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)。

三、合成鎂(mei)鈣鐵砂的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備(bei)

合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂主要用于生(sheng)產超(chao)高功率電爐爐底干(gan)(gan)式料。生(sheng)產合(he)(he)成鎂鈣(gai)鐵砂的(de)原料有輕燒(shao)氧化鎂、輕燒(shao)自云石(shi)、生(sheng)石(shi)灰和(he)氧化鐵粉(fen)等(deng)。合(he)(he)成鎂鈣(gai)鐵砂的(de)煅燒(shao)工藝(yi)有：半干(gan)(gan)法(fa)(fa)壓(ya)球(qiu)焦炭(tan)豎窯煅燒(shao)工藝(yi)、半干(gan)(gan)法(fa)(fa)壓(ya)坯隧道窯煅燒(shao)工藝(yi)和(he)干(gan)(gan)法(fa)(fa)壓(ya)球(qiu)回轉窯煅燒(shao)工藝(yi)。

1、半干法壓球、焦炭豎(shu)窯煅燒工藝(yi)

將輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)(mei)粉、輕燒(shao)(shao)白云石(shi)粉和(he)氧化鐵(tie)粉分別計(ji)量后，按比例加(jia)入到輪碾(nian)機中，再加(jia)水混合成(cheng)半干(gan)(gan)料，然后送入壓球(qiu)機中壓制成(cheng)球(qiu)，經干(gan)(gan)燥后，送入以(yi)焦炭或(huo)無煙煤作燃料的豎窯內煅燒(shao)(shao)。該(gai)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)簡單，生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)成(cheng)本低，產(chan)(chan)品(pin)受到用(yong)(yong)戶歡迎。我國(guo)遼(liao)寧省大(da)部分合成(cheng)鎂(mei)(mei)鈣鐵(tie)砂(sha)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)企業(ye)采(cai)用(yong)(yong)該(gai)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)。

2、半干法壓坯、隧道窯煅(duan)燒工(gong)藝

將(jiang)輕(qing)燒氧化(hua)鎂(mei)、消(xiao)石灰和氧化(hua)鐵粉(fen)按一定比例配(pei)料(liao)，經混(hun)合磨細(xi)，加(jia)入輪碾機(ji)中并加(jia)水混(hun)合，然后(hou)在(zai)摩擦壓力機(ji)上壓成磚坯(pi)，經干燥(zao)后(hou)裝在(zai)隧道窯(yao)(yao)車上，推入隧道窯(yao)(yao)內(nei)煅燒。山東某公司采(cai)用該工藝煅燒合成鎂(mei)鈣鐵砂(sha)。

3、干法壓球、回轉窯煅燒工藝(yi)

將高(gao)(gao)純輕(qing)燒氧化(hua)鎂(mei)、高(gao)(gao)純輕(qing)燒白云石和氧化(hua)鐵粉按比例配(pei)料(liao)后(hou)(hou)，經過(guo)混合磨(mo)細，在高(gao)(gao)壓壓球(qiu)(qiu)機上(shang)干壓成(cheng)球(qiu)(qiu)，然后(hou)(hou)送入(ru)高(gao)(gao)溫回轉窯(yao)內(nei)煅(duan)燒。遼寧(ning)某集團耐(nai)火(huo)材料(liao)公司(si)采用該工藝煅(duan)燒高(gao)(gao)純度合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂