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)更好地了(le)解這些合(he)成耐火原料的(de)煅燒工藝，本文對目前我國合(he)成耐火原料的(de)煅燒工藝和煅燒設備介紹如下。

一、合成鎂鋁(lv)尖晶石(shi)的(de)煅燒(shao)工藝(yi)及(ji)煅燒(shao)設備

目前，我(wo)國(guo)各企(qi)業生產的(de)(de)合成鎂(mei)(mei)(mei)鋁尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)按所用(yong)原料(liao)的(de)(de)品種分為(wei)兩種。一種是(shi)以(yi)工(gong)(gong)(gong)業氧(yang)化鋁和高純輕(qing)燒氧(yang)化鎂(mei)(mei)(mei)為(wei)原料(liao)合成的(de)(de)氧(yang)化鋁基鎂(mei)(mei)(mei)鋁尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)，另(ling)一種是(shi)以(yi)優(you)質鋁礬(fan)土和輕(qing)燒氧(yang)化鎂(mei)(mei)(mei)為(wei)原料(liao)合成的(de)(de)礬(fan)土基鎂(mei)(mei)(mei)鋁尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)。前者(zhe)屬于高純度產品。合成鎂(mei)(mei)(mei)鋁尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)的(de)(de)煅(duan)燒工(gong)(gong)(gong)藝(yi)有干法壓球高溫(wen)回轉窯(yao)(yao)煅(duan)燒工(gong)(gong)(gong)藝(yi)和半干法壓坯隧道窯(yao)(yao)煅(duan)燒工(gong)(gong)(gong)藝(yi)。

1、干法壓球、高(gao)溫(wen)回轉(zhuan)窯煅燒工藝

將高(gao)(gao)純度輕燒(shao)氧(yang)化鎂與工業氧(yang)化鋁(lv)或優質(zhi)高(gao)(gao)鋁(lv)礬土(tu)按比(bi)例配料后，經過攪拌混合、共(gong)同磨細，在高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)(qiu)機上千壓(ya)成球(qiu)(qiu)，再送入(ru)高(gao)(gao)溫回轉窯(yao)(yao)內煅(duan)燒(shao)。我國采用此工藝煅(duan)燒(shao)合成鎂鋁(lv)尖晶石(shi)的企業主(zhu)要分布(bu)在遼寧省和(he)河南省。如(ru)遼寧某集團公(gong)司(si)采用φ2.0m×60m超高(gao)(gao)溫回轉窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)合成鎂鋁(lv)尖晶石(shi)，以(yi)重油作燃料，煅(duan)燒(shao)溫度在1800℃以(yi)上。該(gai)回轉窯(yao)(yao)生產能(neng)力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁尖(jian)晶石在(zai)(zai)煅(duan)(duan)燒(shao)過(guo)程中易黏結(jie)，且隨者(zhe)Al2O3含量的(de)提(ti)高，黏結(jie)性增加。因(yin)此，在(zai)(zai)用回轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鋁尖(jian)晶石，尤(you)其是在(zai)(zai)煅(duan)(duan)燒(shao)礬土(tu)基鎂(mei)鋁尖(jian)晶石時，應精心操(cao)作，防止(zhi)物料粘窯(yao)和在(zai)(zai)窯(yao)內結(jie)砣。

2、半干(gan)法壓坯(pi)、隧道(dao)窯煅(duan)燒(shao)工藝

將(jiang)輕燒氧(yang)化鎂與工(gong)業氧(yang)化鋁或優質(zhi)鋁礬土配料后，經過}昆(kun)合(he)磨細，在輪碾機內(nei)加入(ru)液(ye)體(ti)結合(he)劑混合(he)成(cheng)半干料，再在摩擦壓力(li)機上壓成(cheng)磚坯(pi)，經干燥后，裝于隧(sui)道窯車上，推入(ru)隧(sui)道窯內(nei)煅燒。

河(he)南某企(qi)業采用(yong)超高溫(wen)隧道(dao)窯煅燒氧化鋁基和礬土基兩種(zhong)合成鎂(mei)鋁尖晶石。該(gai)隧道(dao)窯長(chang)96m，以重油作燃(ran)料，更(geng)高溫(wen)度可達(da)1800℃。

山東(dong)某(mou)企(qi)業采(cai)用104m煤氣隧(sui)道窯煅(duan)燒礬土基合(he)成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)，煅(duan)燒溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧(sui)道窯(yao)煅燒(shao)(shao)礬土基鎂(mei)鋁尖晶(jing)石時(shi)，磚(zhuan)坯(pi)在(zai)煅燒(shao)(shao)過(guo)(guo)程(cheng)中(zhong)易黏結(jie)并(bing)發(fa)生(sheng)塑(su)性變形(xing)，有可(ke)能(neng)導(dao)致(zhi)坯(pi)垛(duo)倒(dao)塌，對設備(bei)和窯(yao)體造成損壞。因此(ci)，在(zai)磚(zhuan)坯(pi)裝窯(yao)車(che)時(shi)要注意裝車(che)方式，在(zai)煅燒(shao)(shao)過(guo)(guo)程(cheng)中(zhong)要加強(qiang)各(ge)種操作，防止坯(pi)垛(duo)倒(dao)塌發(fa)生(sheng)。

目(mu)前，我國也有企業(ye)采用高(gao)溫梭(suo)式(shi)窯煅燒合成鎂鋁尖晶(jing)石(shi)。在品種多、產(chan)量(liang)不(bu)太(tai)大的情(qing)況下，采用這種煅燒工(gong)藝比(bi)較合適(shi)。

二、合成鎂(mei)鉻砂的煅燒工藝及煅燒設(she)備

合成鎂(mei)鉻砂是(shi)我國(guo)較早生產(chan)和使用的(de)合成耐火原料(liao)。其(qi)生產(chan)所用的(de)原料(liao)主要有(you)輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)、鉻精礦、工(gong)業氧(yang)化(hua)鋁、鋁礬土和氧(yang)化(hua)鐵粉等(deng)。合成鎂(mei)鉻砂的(de)煅(duan)燒工(gong)藝有(you)半干法壓坯隧道窯(yao)(yao)煅(duan)燒工(gong)藝和干法壓球回轉窯(yao)(yao)煅(duan)燒或(huo)豎窯(yao)(yao)煅(duan)燒工(gong)藝。

1、半干法壓坯、隧道窯(yao)煅燒工藝

將(jiang)生產原料(liao)按比例配料(liao)，經過混合磨細，在(zai)輪碾機內(nei)加(jia)入(ru)液體結合劑混合成半(ban)干料(liao)，在(zai)摩(mo)擦壓力(li)機上壓成磚坯，干燥后裝(zhuang)于隧道(dao)窯車(che)上，推入(ru)隧道(dao)窯內(nei)煅燒。如我(wo)國某(mou)耐火(huo)材料(liao)公(gong)司采用該工藝煅燒合成鎂鉻砂和其他合成耐火(huo)原料(liao)。

2、干法壓球、回轉(zhuan)窯煅燒工藝

將高純輕燒(shao)氧化鎂和鉻(ge)(ge)精礦配(pei)料后，經過混(hun)合磨細，用高壓壓球機干(gan)壓成(cheng)球，送入(ru)高溫(wen)回轉窯(yao)內煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)。目(mu)前，我國煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂鉻(ge)(ge)砂(sha)(sha)使用的回轉窯(yao)主要是(shi)1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格(ge)。如河南某耐(nai)火(huo)材料公司使用1.7m×40m超高溫(wen)回轉窯(yao)煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂鉻(ge)(ge)砂(sha)(sha)，以(yi)重油(you)為燃料，煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入(ru)窯(yao)料球(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干法壓球、燃油豎窯煅燒工藝

遼寧省某企(qi)業(ye)以高純輕燒氧化(hua)鎂(mei)和鉻精礦為原料(liao)，經配料(liao)、混(hun)合磨細，在高壓壓球(qiu)機上干壓成(cheng)球(qiu)，然后(hou)用高溫燃油(you)豎窯煅燒成(cheng)高純合成(cheng)鎂(mei)鉻砂。

三、合成鎂鈣鐵砂(sha)的(de)煅燒(shao)工藝(yi)及煅燒(shao)設備

合成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂主要(yao)用(yong)于生產超(chao)高功率電爐爐底干式料。生產合(he)成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂的(de)原料有輕(qing)(qing)燒(shao)氧(yang)(yang)化(hua)鎂(mei)、輕(qing)(qing)燒(shao)自云石、生石灰(hui)和(he)氧(yang)(yang)化(hua)鐵(tie)粉(fen)等。合(he)成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂的(de)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)有：半干法壓球(qiu)(qiu)焦炭豎窯煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)、半干法壓坯隧(sui)道(dao)窯煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)和(he)干法壓球(qiu)(qiu)回轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半干(gan)法壓球、焦炭豎窯煅燒工藝

將輕燒氧化鎂(mei)粉(fen)、輕燒白云(yun)石粉(fen)和氧化鐵粉(fen)分別計量后(hou)，按比例加(jia)入(ru)到輪碾機中，再加(jia)水混合成半干料，然后(hou)送入(ru)壓球機中壓制成球，經干燥后(hou)，送入(ru)以焦炭(tan)或(huo)無煙煤(mei)作燃料的豎窯內煅(duan)燒。該煅(duan)燒工藝(yi)(yi)簡單，生(sheng)產成本低(di)，產品受到用戶(hu)歡迎(ying)。我國遼寧省大部分合成鎂(mei)鈣鐵砂生(sheng)產企業(ye)采(cai)用該煅(duan)燒工藝(yi)(yi)。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝(yi)

將輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)、消(xiao)石灰和氧(yang)化鐵(tie)(tie)粉按一(yi)定(ding)比(bi)例配料，經混合(he)磨細，加(jia)入輪碾機中(zhong)并加(jia)水混合(he)，然后(hou)在(zai)摩擦壓力機上(shang)壓成磚(zhuan)坯，經干燥后(hou)裝在(zai)隧(sui)(sui)道(dao)窯(yao)車上(shang)，推(tui)入隧(sui)(sui)道(dao)窯(yao)內煅燒(shao)(shao)。山東某公(gong)司采用該工藝煅燒(shao)(shao)合(he)成鎂(mei)鈣鐵(tie)(tie)砂。

3、干法壓球、回轉窯煅(duan)燒(shao)工藝

將高(gao)(gao)(gao)純輕燒氧化(hua)(hua)鎂(mei)(mei)、高(gao)(gao)(gao)純輕燒白云石和氧化(hua)(hua)鐵粉按比(bi)例配料后，經(jing)過混合磨細，在(zai)高(gao)(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機上(shang)干壓(ya)成球，然(ran)后送(song)入高(gao)(gao)(gao)溫(wen)回轉(zhuan)窯(yao)內煅燒。遼(liao)寧某(mou)集(ji)團耐火(huo)材料公司采用該工藝煅燒高(gao)(gao)(gao)純度合成鎂(mei)(mei)鈣(gai)鐵砂