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(xie)合成(cheng)耐火原(yuan)料(liao)的(de)煅燒(shao)工藝(yi)，本文對目前我國合成(cheng)耐火原(yuan)料(liao)的(de)煅燒(shao)工藝(yi)和煅燒(shao)設備介(jie)紹如下。

一、合成鎂鋁尖晶石的煅燒(shao)工藝(yi)及煅燒(shao)設備(bei)

目前，我國各(ge)企業生產的(de)合成鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石按所用原(yuan)料的(de)品種(zhong)分為(wei)兩種(zhong)。一種(zhong)是(shi)以工(gong)業氧化(hua)(hua)鋁(lv)(lv)和高(gao)純輕燒(shao)(shao)氧化(hua)(hua)鎂(mei)為(wei)原(yuan)料合成的(de)氧化(hua)(hua)鋁(lv)(lv)基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石，另一種(zhong)是(shi)以優質鋁(lv)(lv)礬土和輕燒(shao)(shao)氧化(hua)(hua)鎂(mei)為(wei)原(yuan)料合成的(de)礬土基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石。前者屬于高(gao)純度產品。合成鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石的(de)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)有干法(fa)壓球高(gao)溫回轉(zhuan)窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)和半干法(fa)壓坯隧(sui)道窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)。

1、干法(fa)壓球、高(gao)溫回轉窯煅燒工藝(yi)

將高純度輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂與工業氧化(hua)鋁(lv)或優質高鋁(lv)礬土(tu)按(an)比例配(pei)料后，經過攪拌混合(he)、共同磨細，在高壓壓球(qiu)(qiu)機上(shang)千壓成球(qiu)(qiu)，再(zai)送(song)入高溫回轉窯(yao)內煅(duan)燒(shao)(shao)。我國采用此工藝(yi)煅(duan)燒(shao)(shao)合(he)成鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石的企業主(zhu)要分布在遼寧省和河南省。如(ru)遼寧某(mou)集團(tuan)公司采用φ2.0m×60m超高溫回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)合(he)成鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石，以(yi)重(zhong)油作燃料，煅(duan)燒(shao)(shao)溫度在1800℃以(yi)上(shang)。該回轉窯(yao)生產能力(li)為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖(jian)(jian)晶石在(zai)煅燒(shao)過程中易(yi)黏結，且隨者Al2O3含量的提高，黏結性增加。因此，在(zai)用回(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)煅燒(shao)合(he)成鎂鋁(lv)尖(jian)(jian)晶石，尤(you)其是在(zai)煅燒(shao)礬土(tu)基鎂鋁(lv)尖(jian)(jian)晶石時，應精心操作(zuo)，防止物料(liao)粘窯(yao)(yao)和在(zai)窯(yao)(yao)內(nei)結砣(tuo)。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕燒氧化鎂與工業氧化鋁或優質(zhi)鋁礬(fan)土配料后，經(jing)過}昆合(he)磨細，在(zai)輪碾機內加入液體結合(he)劑混合(he)成半干(gan)料，再在(zai)摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成磚坯(pi)，經(jing)干(gan)燥后，裝于隧(sui)道(dao)窯車上，推入隧(sui)道(dao)窯內煅燒。

河南某企業采(cai)用(yong)超高(gao)溫隧道窯煅燒氧化鋁基(ji)和(he)礬(fan)土(tu)基(ji)兩種合成鎂鋁尖晶(jing)石。該隧道窯長96m，以重油作燃料，更高(gao)溫度可達1800℃。

山東某企(qi)業采用104m煤氣隧(sui)道窯煅燒礬土基合(he)成鎂(mei)鋁尖晶石，煅燒溫(wen)度1620~1650℃。

在用隧道窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)礬(fan)土基鎂(mei)鋁尖(jian)晶石時，磚(zhuan)坯(pi)(pi)在煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)過程中易黏結并發生(sheng)塑性(xing)變形，有可能導致坯(pi)(pi)垛倒塌，對設備和(he)窯(yao)體造成(cheng)損壞。因此，在磚(zhuan)坯(pi)(pi)裝窯(yao)車時要(yao)注意(yi)裝車方(fang)式，在煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)過程中要(yao)加(jia)強各種操作，防止坯(pi)(pi)垛倒塌發生(sheng)。

目前(qian)，我國也有企(qi)業采用(yong)高溫梭(suo)式窯煅燒合成鎂鋁尖晶石。在品種多(duo)、產量不(bu)太大的情況(kuang)下，采用(yong)這種煅燒工藝比較合適(shi)。

二、合(he)成(cheng)鎂鉻砂的煅(duan)燒(shao)工藝及煅(duan)燒(shao)設(she)備

合成鎂(mei)鉻砂是我國較早(zao)生產和使用(yong)的合成耐(nai)火原料。其(qi)生產所用(yong)的原料主要有(you)輕燒(shao)氧化(hua)(hua)鎂(mei)、鉻精礦、工(gong)(gong)業氧化(hua)(hua)鋁(lv)、鋁(lv)礬土(tu)和氧化(hua)(hua)鐵粉等(deng)。合成鎂(mei)鉻砂的煅燒(shao)工(gong)(gong)藝有(you)半(ban)干法(fa)壓坯(pi)隧(sui)道窯煅燒(shao)工(gong)(gong)藝和干法(fa)壓球回轉(zhuan)窯煅燒(shao)或豎窯煅燒(shao)工(gong)(gong)藝。

1、半干(gan)法壓(ya)坯、隧道窯煅燒工藝

將(jiang)生(sheng)產原料(liao)按比例配(pei)料(liao)，經過混合(he)磨細(xi)，在輪碾機內加(jia)入液體結合(he)劑混合(he)成半干料(liao)，在摩擦壓(ya)力機上(shang)壓(ya)成磚坯(pi)，干燥后裝于隧道(dao)(dao)窯車(che)上(shang)，推(tui)入隧道(dao)(dao)窯內煅燒(shao)。如我國(guo)某耐火材(cai)料(liao)公司采用該工藝煅燒(shao)合(he)成鎂(mei)鉻砂和其(qi)他合(he)成耐火原料(liao)。

2、干(gan)法壓球、回轉(zhuan)窯煅(duan)燒工藝

將(jiang)高(gao)(gao)純輕燒(shao)氧化鎂和鉻精礦配料(liao)(liao)后(hou)，經(jing)過(guo)混合(he)磨細，用高(gao)(gao)壓壓球(qiu)機干壓成(cheng)球(qiu)，送入(ru)高(gao)(gao)溫(wen)回轉窯(yao)內煅燒(shao)。目(mu)前，我國(guo)煅燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鉻砂使用的回轉窯(yao)主(zhu)要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這(zhe)兩種規格。如河南某耐火材(cai)料(liao)(liao)公(gong)司使用1.7m×40m超高(gao)(gao)溫(wen)回轉窯(yao)煅燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鉻砂，以重油為燃料(liao)(liao)，煅燒(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入(ru)窯(yao)料(liao)(liao)球(qiu)(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法(fa)壓球、燃油豎窯煅燒工藝

遼寧省某(mou)企業以高(gao)(gao)純輕燒(shao)氧化鎂(mei)(mei)和鉻(ge)精礦為原料，經(jing)配料、混合磨細，在(zai)高(gao)(gao)壓壓球機上干壓成球，然后用高(gao)(gao)溫燃(ran)油豎窯煅燒(shao)成高(gao)(gao)純合成鎂(mei)(mei)鉻(ge)砂。

三、合成鎂鈣鐵砂的(de)煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備

合成鎂鈣鐵砂主要用(yong)于生(sheng)產(chan)超(chao)高功率(lv)電爐爐底干式料。生(sheng)產(chan)合成鎂鈣鐵砂的(de)原料有輕燒氧化鎂、輕燒自云(yun)石、生(sheng)石灰和(he)氧化鐵粉等(deng)。合成鎂鈣鐵砂的(de)煅(duan)(duan)燒工(gong)藝(yi)有：半干法壓球焦炭豎窯煅(duan)(duan)燒工(gong)藝(yi)、半干法壓坯(pi)隧道窯煅(duan)(duan)燒工(gong)藝(yi)和(he)干法壓球回轉窯煅(duan)(duan)燒工(gong)藝(yi)。

1、半干法壓球(qiu)、焦炭豎窯煅(duan)燒工藝

將(jiang)輕燒(shao)氧(yang)化鎂粉、輕燒(shao)白云石粉和氧(yang)化鐵粉分別計量后(hou)(hou)，按比例加入(ru)到輪碾機中，再加水混合成(cheng)(cheng)半干料，然(ran)后(hou)(hou)送(song)(song)入(ru)壓球機中壓制成(cheng)(cheng)球，經(jing)干燥后(hou)(hou)，送(song)(song)入(ru)以焦炭或無煙煤作燃料的豎(shu)窯(yao)內煅燒(shao)。該煅燒(shao)工(gong)藝簡單(dan)，生產成(cheng)(cheng)本低，產品受到用(yong)戶(hu)歡迎。我(wo)國遼寧(ning)省大部分合成(cheng)(cheng)鎂鈣鐵砂生產企業(ye)采用(yong)該煅燒(shao)工(gong)藝。

2、半(ban)干法壓(ya)坯、隧(sui)道(dao)窯(yao)煅燒(shao)工藝(yi)

將輕燒氧(yang)化鎂、消石灰(hui)和氧(yang)化鐵(tie)粉按(an)一定比例配(pei)料，經混(hun)合磨細(xi)，加(jia)入(ru)(ru)輪碾機(ji)中并加(jia)水混(hun)合，然后在(zai)摩擦壓力(li)機(ji)上壓成(cheng)磚坯，經干(gan)燥后裝在(zai)隧道窯車上，推入(ru)(ru)隧道窯內(nei)煅(duan)(duan)燒。山東某(mou)公司采用該(gai)工(gong)藝煅(duan)(duan)燒合成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂。

3、干法壓球、回轉窯煅(duan)燒工藝

將高純輕燒氧(yang)化鎂、高純輕燒白云石和氧(yang)化鐵粉按比例配(pei)料后，經過混(hun)合(he)磨細，在高壓壓球機上干(gan)壓成(cheng)球，然后送入高溫回轉(zhuan)窯內煅燒。遼寧(ning)某集團耐火(huo)材料公(gong)司采用該(gai)工藝煅燒高純度(du)合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂