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)好地了解這些合成耐(nai)火原(yuan)料的(de)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)，本文對目前我國(guo)合成耐(nai)火原(yuan)料的(de)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)和煅(duan)燒(shao)設備介(jie)紹如下。

一、合成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶石的煅燒工藝及(ji)煅燒設(she)備(bei)

目前(qian)(qian)，我國各企業生(sheng)產(chan)(chan)的合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)(jing)石(shi)按所用原(yuan)料(liao)(liao)的品種分為兩種。一種是以工(gong)業氧(yang)化(hua)鋁(lv)和高純輕(qing)燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)為原(yuan)料(liao)(liao)合成的氧(yang)化(hua)鋁(lv)基鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)(jing)石(shi)，另一種是以優質(zhi)鋁(lv)礬(fan)土和輕(qing)燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)為原(yuan)料(liao)(liao)合成的礬(fan)土基鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)(jing)石(shi)。前(qian)(qian)者屬(shu)于高純度產(chan)(chan)品。合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)(jing)石(shi)的煅燒工(gong)藝有干法(fa)壓球高溫(wen)回轉窯煅燒工(gong)藝和半干法(fa)壓坯隧道窯煅燒工(gong)藝。

1、干(gan)法壓球(qiu)、高溫(wen)回轉窯(yao)煅(duan)燒工(gong)藝

將高(gao)純(chun)度輕(qing)燒氧(yang)化(hua)鎂與工業(ye)氧(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)或優(you)質高(gao)鋁(lv)(lv)礬土按(an)比例配料(liao)后，經過攪拌混(hun)合(he)、共(gong)同磨細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球機上千壓(ya)成(cheng)(cheng)球，再(zai)送(song)入高(gao)溫(wen)(wen)(wen)回轉(zhuan)窯內(nei)煅(duan)燒。我國采用此工藝煅(duan)燒合(he)成(cheng)(cheng)鎂鋁(lv)(lv)尖晶石的企(qi)業(ye)主(zhu)要分布在遼寧省和(he)河南省。如遼寧某集(ji)團公(gong)司采用φ2.0m×60m超高(gao)溫(wen)(wen)(wen)回轉(zhuan)窯煅(duan)燒合(he)成(cheng)(cheng)鎂鋁(lv)(lv)尖晶石，以(yi)重(zhong)油(you)作燃料(liao)，煅(duan)燒溫(wen)(wen)(wen)度在1800℃以(yi)上。該回轉(zhuan)窯生(sheng)產能力為3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂鋁尖(jian)(jian)晶石在(zai)煅燒(shao)過程(cheng)中易黏結，且隨者(zhe)Al2O3含(han)量的提高，黏結性增加。因此，在(zai)用回轉窯(yao)(yao)(yao)煅燒(shao)合成鎂鋁尖(jian)(jian)晶石，尤其是(shi)在(zai)煅燒(shao)礬土基鎂鋁尖(jian)(jian)晶石時，應精心操作(zuo)，防止物料(liao)粘窯(yao)(yao)(yao)和在(zai)窯(yao)(yao)(yao)內(nei)結砣(tuo)。

2、半(ban)干法壓坯、隧道窯煅(duan)燒(shao)工藝

將(jiang)輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂與工業氧化(hua)鋁或優質鋁礬(fan)土配(pei)料后，經(jing)過(guo)}昆合(he)磨(mo)細，在輪(lun)碾機(ji)內加入(ru)液(ye)體結合(he)劑混合(he)成半干料，再在摩擦(ca)壓(ya)力(li)機(ji)上壓(ya)成磚坯(pi)，經(jing)干燥后，裝于隧(sui)道(dao)窯(yao)車上，推入(ru)隧(sui)道(dao)窯(yao)內煅燒(shao)。

河南某企業采用(yong)超高溫隧道(dao)窯煅(duan)燒氧(yang)化鋁(lv)基和礬土基兩(liang)種合成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)。該隧道(dao)窯長96m，以重油作燃料，更高溫度可達1800℃。

山東某(mou)企業(ye)采用104m煤(mei)氣隧道(dao)窯煅(duan)燒礬(fan)土基合成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶石，煅(duan)燒溫度1620~1650℃。

在用隧(sui)道窯煅(duan)燒(shao)礬土基鎂鋁尖晶石時，磚(zhuan)坯在煅(duan)燒(shao)過程(cheng)中易黏(nian)結并發(fa)生(sheng)塑性(xing)變形(xing)，有可能導致坯垛倒塌，對設(she)備和窯體造成損(sun)壞。因此(ci)，在磚(zhuan)坯裝窯車時要(yao)注意裝車方式，在煅(duan)燒(shao)過程(cheng)中要(yao)加強(qiang)各(ge)種操作，防止坯垛倒塌發(fa)生(sheng)。

目(mu)前，我國也(ye)有企業(ye)采(cai)用高溫(wen)梭式窯煅(duan)燒合(he)(he)成鎂鋁尖晶石。在品種(zhong)多、產量不太大的情況下(xia)，采(cai)用這種(zhong)煅(duan)燒工藝比(bi)較合(he)(he)適。

二、合成鎂鉻砂的煅燒工藝及煅燒設備

合(he)(he)成(cheng)鎂鉻砂是我國較早生產和(he)使用的(de)合(he)(he)成(cheng)耐(nai)火原料。其生產所用的(de)原料主要(yao)有輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)氧化鎂、鉻精礦、工業氧化鋁、鋁礬(fan)土(tu)和(he)氧化鐵(tie)粉等。合(he)(he)成(cheng)鎂鉻砂的(de)煅燒(shao)(shao)(shao)工藝有半干法(fa)壓坯隧道(dao)窯煅燒(shao)(shao)(shao)工藝和(he)干法(fa)壓球(qiu)回轉窯煅燒(shao)(shao)(shao)或豎窯煅燒(shao)(shao)(shao)工藝。

1、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將生產原料(liao)按比例配料(liao)，經過(guo)混(hun)合磨細，在輪碾(nian)機內加(jia)入液體結合劑混(hun)合成半干料(liao)，在摩(mo)擦壓(ya)力機上壓(ya)成磚坯，干燥(zao)后裝于隧道(dao)窯車上，推入隧道(dao)窯內煅(duan)燒。如我國(guo)某耐(nai)火(huo)材料(liao)公司采用該工藝(yi)煅(duan)燒合成鎂鉻砂和其他(ta)合成耐(nai)火(huo)原料(liao)。

2、干法壓(ya)球、回轉窯煅燒工(gong)藝(yi)

將高純(chun)輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)和鉻精礦配(pei)料(liao)后(hou)，經過混合磨細(xi)，用高壓(ya)壓(ya)球(qiu)機干壓(ya)成球(qiu)，送入高溫(wen)回(hui)轉窯(yao)(yao)內(nei)煅(duan)燒(shao)(shao)。目前，我國煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂(mei)鉻砂使用的(de)回(hui)轉窯(yao)(yao)主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規(gui)格。如(ru)河南某耐火材料(liao)公(gong)司使用1.7m×40m超高溫(wen)回(hui)轉窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂(mei)鉻砂，以重油為燃(ran)料(liao)，煅(duan)燒(shao)(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入窯(yao)(yao)料(liao)球(qiu)(橢(tuo)圓形)尺寸(cun)38mm×25mm×15mm;產(chan)量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓(ya)球、燃油豎窯煅燒(shao)工(gong)藝

遼(liao)寧省某(mou)企業以高(gao)純輕燒氧(yang)化鎂和鉻精礦(kuang)為原(yuan)料，經配料、混合磨細，在高(gao)壓壓球機上(shang)干壓成球，然后用高(gao)溫(wen)燃油豎窯煅燒成高(gao)純合成鎂鉻砂。

三(san)、合成鎂鈣(gai)鐵砂的煅(duan)燒(shao)工藝及煅(duan)燒(shao)設備(bei)

合(he)成鎂鈣鐵(tie)砂主(zhu)要用于生(sheng)產(chan)(chan)超高功率電爐爐底(di)干(gan)式料。生(sheng)產(chan)(chan)合成鎂鈣鐵砂的(de)原料有(you)輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂、輕燒(shao)自云(yun)石(shi)、生(sheng)石(shi)灰和氧(yang)化(hua)鐵粉等。合成鎂鈣鐵砂的(de)煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)有(you)：半干(gan)法(fa)壓(ya)(ya)球焦炭豎窯煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)、半干(gan)法(fa)壓(ya)(ya)坯隧(sui)道窯煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)和干(gan)法(fa)壓(ya)(ya)球回轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)。

1、半干(gan)法壓球、焦炭豎(shu)窯(yao)煅燒工藝

將輕(qing)燒(shao)氧化鎂粉、輕(qing)燒(shao)白云石粉和氧化鐵粉分別計量后(hou)，按比例加入(ru)到輪碾(nian)機中，再加水混合(he)成半干(gan)料，然后(hou)送(song)入(ru)壓球機中壓制(zhi)成球，經干(gan)燥后(hou)，送(song)入(ru)以焦炭或無煙(yan)煤作燃料的(de)豎窯內煅燒(shao)。該(gai)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)簡單，生產(chan)成本低，產(chan)品受到用戶歡迎。我國遼寧省(sheng)大部分合(he)成鎂鈣(gai)鐵砂生產(chan)企業采用該(gai)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝(yi)

將輕(qing)燒氧化鎂(mei)、消石灰和氧化鐵(tie)粉按(an)一定比例配(pei)料(liao)，經(jing)混合(he)磨(mo)細，加(jia)入輪碾機中并加(jia)水混合(he)，然(ran)后在摩擦壓力機上(shang)壓成(cheng)(cheng)磚(zhuan)坯，經(jing)干燥后裝在隧(sui)道窯(yao)車上(shang)，推(tui)入隧(sui)道窯(yao)內煅燒。山東(dong)某公司采(cai)用該工藝煅燒合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂(sha)。

3、干法壓球、回轉窯(yao)煅燒工藝

將(jiang)高(gao)純輕燒氧(yang)化鎂、高(gao)純輕燒白云石和氧(yang)化鐵(tie)粉按比例配料后，經過混合磨細，在高(gao)壓壓球(qiu)機上干壓成球(qiu)，然后送(song)入高(gao)溫(wen)回轉(zhuan)窯內煅(duan)(duan)燒。遼寧某集團耐(nai)火(huo)材(cai)料公(gong)司(si)采用該工藝煅(duan)(duan)燒高(gao)純度合成鎂鈣鐵(tie)砂