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(le)更好地(di)了(le)解這些(xie)合(he)成耐火原料(liao)的煅燒(shao)(shao)工藝，本文(wen)對目(mu)前我國合(he)成耐火原料(liao)的煅燒(shao)(shao)工藝和煅燒(shao)(shao)設備介紹如下(xia)。

一、合成鎂鋁尖晶石的煅(duan)燒(shao)工藝及煅(duan)燒(shao)設備

目(mu)前，我國(guo)各企業生產(chan)的合成(cheng)(cheng)鎂鋁(lv)(lv)尖晶(jing)(jing)石(shi)按所用原(yuan)(yuan)料的品種(zhong)分為(wei)兩種(zhong)。一種(zhong)是(shi)以工(gong)(gong)業氧(yang)(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)和(he)高純輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)(yang)化(hua)鎂為(wei)原(yuan)(yuan)料合成(cheng)(cheng)的氧(yang)(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)基鎂鋁(lv)(lv)尖晶(jing)(jing)石(shi)，另(ling)一種(zhong)是(shi)以優質鋁(lv)(lv)礬土和(he)輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)(yang)化(hua)鎂為(wei)原(yuan)(yuan)料合成(cheng)(cheng)的礬土基鎂鋁(lv)(lv)尖晶(jing)(jing)石(shi)。前者(zhe)屬于(yu)高純度(du)產(chan)品。合成(cheng)(cheng)鎂鋁(lv)(lv)尖晶(jing)(jing)石(shi)的煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)有干(gan)法(fa)壓(ya)球高溫回轉窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)和(he)半(ban)干(gan)法(fa)壓(ya)坯隧(sui)道窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)。

1、干法壓球、高溫回轉(zhuan)窯(yao)煅燒工藝

將高純度(du)輕燒(shao)氧化鎂(mei)(mei)與工業(ye)氧化鋁(lv)或優質(zhi)高鋁(lv)礬土按比例配(pei)料后，經過攪拌混(hun)合、共同磨細，在(zai)高壓壓球(qiu)機上(shang)千壓成(cheng)球(qiu)，再送入高溫(wen)回(hui)轉窯(yao)內煅燒(shao)。我國采用此工藝(yi)煅燒(shao)合成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)的企業(ye)主要分布在(zai)遼寧省和(he)河(he)南(nan)省。如(ru)遼寧某(mou)集(ji)團公司采用φ2.0m×60m超(chao)高溫(wen)回(hui)轉窯(yao)煅燒(shao)合成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)，以(yi)重油作燃料，煅燒(shao)溫(wen)度(du)在(zai)1800℃以(yi)上(shang)。該回(hui)轉窯(yao)生產能力為3t/h，油耗(hao)250~300kg/t。

鎂(mei)(mei)鋁尖晶石在(zai)煅燒過程(cheng)中(zhong)易黏結(jie)，且隨者Al2O3含量的提高(gao)，黏結(jie)性增加(jia)。因此(ci)，在(zai)用(yong)回轉窯(yao)煅燒合成鎂(mei)(mei)鋁尖晶石，尤其(qi)是在(zai)煅燒礬(fan)土基鎂(mei)(mei)鋁尖晶石時，應精(jing)心(xin)操(cao)作，防(fang)止物料粘窯(yao)和(he)在(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(mei)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(zai)輪(lun)碾(nian)機內加(jia)入(ru)液體結合劑混(hun)合成半干料(liao)，再在(zai)摩擦(ca)壓(ya)力機上壓(ya)成磚坯，經干燥后，裝(zhuang)于隧道窯(yao)車上，推入(ru)隧道窯(yao)內煅(duan)燒。

河南某企業(ye)采用(yong)超高溫(wen)隧(sui)道(dao)窯(yao)煅(duan)燒氧化鋁(lv)基和礬土基兩(liang)種合成鎂鋁(lv)尖晶石(shi)。該隧(sui)道(dao)窯(yao)長96m，以重油(you)作燃料，更高溫(wen)度(du)可達1800℃。

山東某企(qi)業采用104m煤氣隧道窯(yao)煅燒礬土基合(he)成鎂鋁尖晶石，煅燒溫度1620~1650℃。

在(zai)(zai)用隧道窯(yao)煅(duan)(duan)(duan)燒礬土基(ji)鎂鋁尖晶石時(shi)，磚坯(pi)(pi)在(zai)(zai)煅(duan)(duan)(duan)燒過程(cheng)中易黏結并發生塑性(xing)變(bian)形，有可能(neng)導致坯(pi)(pi)垛倒塌，對設備(bei)和窯(yao)體造成損壞。因此，在(zai)(zai)磚坯(pi)(pi)裝(zhuang)窯(yao)車(che)時(shi)要注意裝(zhuang)車(che)方式(shi)，在(zai)(zai)煅(duan)(duan)(duan)燒過程(cheng)中要加強各種操(cao)作(zuo)，防(fang)止坯(pi)(pi)垛倒塌發生。

目前，我(wo)國也(ye)有(you)企業采用高溫梭式(shi)窯(yao)煅燒合成鎂鋁尖晶石。在(zai)品種(zhong)多(duo)、產量不太大的情況(kuang)下，采用這種(zhong)煅燒工藝比較合適。

二(er)、合成鎂(mei)鉻砂(sha)的煅燒工藝及(ji)煅燒設(she)備

合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻砂是(shi)我國較早(zao)生(sheng)產和使用的合(he)成(cheng)耐火(huo)原料。其生(sheng)產所用的原料主要有輕燒(shao)氧化(hua)(hua)鎂(mei)、鉻精(jing)礦(kuang)、工(gong)業(ye)氧化(hua)(hua)鋁(lv)、鋁(lv)礬土和氧化(hua)(hua)鐵粉等。合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻砂的煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)有半干法壓坯隧道窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)和干法壓球回轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)或豎窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半干法(fa)壓坯、隧道窯煅燒工(gong)藝

將生產原料(liao)按比例配料(liao)，經(jing)過(guo)混(hun)合(he)(he)磨細，在輪碾(nian)機內(nei)加入(ru)液體結合(he)(he)劑混(hun)合(he)(he)成(cheng)半干料(liao)，在摩(mo)擦壓(ya)力機上壓(ya)成(cheng)磚坯，干燥后裝于隧道(dao)窯車上，推入(ru)隧道(dao)窯內(nei)煅(duan)燒。如我國某耐火(huo)材料(liao)公司采用該工藝煅(duan)燒合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)鉻砂和(he)其他合(he)(he)成(cheng)耐火(huo)原料(liao)。

2、干法壓球、回轉(zhuan)窯煅燒工藝

將高(gao)(gao)純輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)和(he)鉻精礦(kuang)配料(liao)(liao)后，經(jing)過混合磨細，用(yong)高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機(ji)干壓(ya)成球，送入高(gao)(gao)溫回(hui)轉窯(yao)(yao)(yao)內煅燒(shao)(shao)(shao)。目前，我(wo)國煅燒(shao)(shao)(shao)合成鎂(mei)鉻砂使用(yong)的回(hui)轉窯(yao)(yao)(yao)主(zhu)要是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩種規格。如河南某(mou)耐火材(cai)料(liao)(liao)公司(si)使用(yong)1.7m×40m超高(gao)(gao)溫回(hui)轉窯(yao)(yao)(yao)煅燒(shao)(shao)(shao)合成鎂(mei)鉻砂，以(yi)重油為燃(ran)料(liao)(liao)，煅燒(shao)(shao)(shao)溫度1850~1900℃;入窯(yao)(yao)(yao)料(liao)(liao)球(橢(tuo)圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗(hao)250kg/t。

3、干法壓球、燃油豎窯煅燒工藝

遼寧省某企業以(yi)高(gao)(gao)純輕燒氧(yang)化(hua)鎂和鉻精礦為原料，經配料、混合(he)磨(mo)細，在(zai)高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成(cheng)球，然后(hou)用高(gao)(gao)溫(wen)燃油豎窯煅(duan)燒成(cheng)高(gao)(gao)純合(he)成(cheng)鎂鉻砂。

三、合成鎂鈣(gai)鐵砂的煅燒工(gong)藝及煅燒設(she)備

合(he)成鎂鈣鐵砂主要(yao)用于生(sheng)產超高功率電爐爐底干(gan)式料。生(sheng)產合成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂(sha)的原料有輕燒氧(yang)化鎂(mei)、輕燒自云石(shi)、生(sheng)石(shi)灰和氧(yang)化鐵(tie)粉等。合成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂(sha)的煅燒工(gong)藝有：半干(gan)法壓球焦炭(tan)豎窯(yao)煅燒工(gong)藝、半干(gan)法壓坯隧(sui)道窯(yao)煅燒工(gong)藝和干(gan)法壓球回轉(zhuan)窯(yao)煅燒工(gong)藝。

1、半(ban)干法壓球(qiu)、焦炭豎窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧化鎂(mei)粉、輕燒(shao)白云石粉和氧化鐵粉分(fen)別計量(liang)后(hou)，按比例加(jia)入(ru)到(dao)輪碾機(ji)(ji)中，再加(jia)水混合(he)成半干料，然后(hou)送入(ru)壓(ya)(ya)球機(ji)(ji)中壓(ya)(ya)制成球，經干燥(zao)后(hou)，送入(ru)以焦炭或無煙(yan)煤作燃料的豎窯內(nei)煅(duan)燒(shao)。該煅(duan)燒(shao)工(gong)藝簡單，生(sheng)產(chan)成本低，產(chan)品受到(dao)用(yong)戶歡迎。我(wo)國(guo)遼(liao)寧(ning)省大部分(fen)合(he)成鎂(mei)鈣(gai)鐵砂(sha)生(sheng)產(chan)企業采用(yong)該煅(duan)燒(shao)工(gong)藝。

2、半干法壓坯(pi)、隧道(dao)窯煅燒工藝

將輕燒氧(yang)化鎂(mei)、消石(shi)灰和氧(yang)化鐵粉按一定比(bi)例配料，經混合(he)磨細(xi)，加(jia)入(ru)輪碾機(ji)中并加(jia)水混合(he)，然(ran)后在摩擦壓力機(ji)上(shang)壓成磚坯，經干(gan)燥后裝在隧(sui)(sui)道窯(yao)車上(shang)，推入(ru)隧(sui)(sui)道窯(yao)內煅(duan)燒。山東某公司采用該工藝煅(duan)燒合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂(sha)。

3、干法壓(ya)球、回轉(zhuan)窯煅燒(shao)工藝

將高(gao)純輕(qing)燒(shao)氧化鎂、高(gao)純輕(qing)燒(shao)白云石和氧化鐵粉按比(bi)例配(pei)料后(hou)，經過混合(he)磨細，在(zai)高(gao)壓壓球機上干壓成球，然(ran)后(hou)送入高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯內煅燒(shao)。遼寧(ning)某集團耐火材料公司采用(yong)該(gai)工(gong)藝煅燒(shao)高(gao)純度合(he)成鎂鈣鐵砂