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(di)了解這些合成耐火(huo)原料的煅燒工(gong)藝，本(ben)文對目前我國(guo)合成耐火(huo)原料的煅燒工(gong)藝和(he)煅燒設備介紹如(ru)下。

一、合成鎂鋁尖(jian)晶石的煅燒工藝(yi)及(ji)煅燒設備

目前，我國各企業(ye)生(sheng)產(chan)的合(he)成鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶石(shi)按所(suo)用原料(liao)的品種分為兩種。一種是(shi)以(yi)工業(ye)氧(yang)化鋁(lv)(lv)和高(gao)純輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)(mei)為原料(liao)合(he)成的氧(yang)化鋁(lv)(lv)基(ji)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶石(shi)，另一種是(shi)以(yi)優質鋁(lv)(lv)礬土和輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)(mei)為原料(liao)合(he)成的礬土基(ji)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶石(shi)。前者(zhe)屬于高(gao)純度產(chan)品。合(he)成鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶石(shi)的煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)(shao)工藝有干(gan)(gan)法壓球高(gao)溫(wen)回轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)(shao)工藝和半干(gan)(gan)法壓坯隧道窯煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)(shao)工藝。

1、干法壓球、高溫回轉窯(yao)煅燒工(gong)藝

將高純度輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)與工業氧(yang)化鋁(lv)(lv)或優質高鋁(lv)(lv)礬土(tu)按(an)比例配(pei)料后，經(jing)過攪拌混合、共同磨(mo)細(xi)，在(zai)高壓壓球機(ji)上千(qian)壓成(cheng)球，再送入高溫回(hui)轉窯(yao)內煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)。我國采用此工藝煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶石的企業主要分布在(zai)遼寧(ning)省(sheng)和河南省(sheng)。如遼寧(ning)某集團公(gong)司采用φ2.0m×60m超高溫回(hui)轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶石，以重油(you)(you)作燃料，煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)溫度在(zai)1800℃以上。該回(hui)轉窯(yao)生產能力為3t/h，油(you)(you)耗(hao)250~300kg/t。

鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)(shi)在(zai)(zai)煅(duan)(duan)燒過程中(zhong)易黏(nian)(nian)結(jie)，且隨者Al2O3含(han)量的提(ti)高，黏(nian)(nian)結(jie)性(xing)增加(jia)。因此(ci)，在(zai)(zai)用回轉(zhuan)窯煅(duan)(duan)燒合成鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)(shi)，尤其是在(zai)(zai)煅(duan)(duan)燒礬(fan)土基鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)(shi)時，應精心操作，防止物料(liao)粘窯和在(zai)(zai)窯內結(jie)砣。

2、半干法(fa)壓坯、隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝

將輕燒氧化(hua)鎂與工業氧化(hua)鋁或(huo)優質鋁礬土配(pei)料后，經(jing)過}昆合磨細，在輪碾機(ji)內加入液體結合劑(ji)混合成(cheng)半干(gan)料，再在摩擦壓力(li)機(ji)上(shang)(shang)壓成(cheng)磚坯，經(jing)干(gan)燥后，裝于隧道窯車上(shang)(shang)，推入隧道窯內煅(duan)燒。

河南某企業采用(yong)超高(gao)溫隧(sui)道窯(yao)煅燒氧化鋁基(ji)和礬土基(ji)兩(liang)種(zhong)合成鎂鋁尖晶石。該隧(sui)道窯(yao)長96m，以重油作燃料，更高(gao)溫度可達1800℃。

山東某(mou)企業(ye)采用104m煤氣(qi)隧(sui)道(dao)窯煅燒礬土基(ji)合(he)成(cheng)鎂鋁尖晶石，煅燒溫(wen)度1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯(yao)煅燒礬(fan)土基(ji)鎂鋁(lv)尖晶石(shi)時(shi)，磚(zhuan)坯在(zai)煅燒過程中易黏結(jie)并發生(sheng)塑(su)性變形(xing)，有可能導致(zhi)坯垛(duo)倒(dao)塌，對(dui)設備和窯(yao)體造(zao)成損壞。因此，在(zai)磚(zhuan)坯裝窯(yao)車時(shi)要注(zhu)意裝車方(fang)式，在(zai)煅燒過程中要加強各種操作，防止(zhi)坯垛(duo)倒(dao)塌發生(sheng)。

目前，我國也有企業采用高溫梭式窯煅燒(shao)合(he)成鎂鋁尖晶(jing)石。在(zai)品(pin)種多、產量(liang)不太大的(de)情(qing)況下，采用這種煅燒(shao)工(gong)藝比較合(he)適。

二(er)、合(he)成鎂鉻砂的煅燒工藝及煅燒設(she)備

合成(cheng)鎂鉻(ge)砂是我國較早生產和使用的(de)合成(cheng)耐火(huo)原料(liao)。其生產所用的(de)原料(liao)主要有(you)輕燒氧化(hua)鎂、鉻(ge)精礦、工業氧化(hua)鋁、鋁礬土和氧化(hua)鐵粉(fen)等。合成(cheng)鎂鉻(ge)砂的(de)煅燒工藝有(you)半干法(fa)壓(ya)坯隧道(dao)窯煅燒工藝和干法(fa)壓(ya)球回轉窯煅燒或豎窯煅燒工藝。

1、半干(gan)法壓坯、隧道窯煅燒工藝(yi)

將生(sheng)產原料(liao)按比例配料(liao)，經過(guo)混合磨細，在輪碾機內(nei)加入液體結合劑混合成(cheng)半(ban)干(gan)料(liao)，在摩擦壓(ya)力機上(shang)壓(ya)成(cheng)磚坯，干(gan)燥后(hou)裝于(yu)隧道窯(yao)車上(shang)，推入隧道窯(yao)內(nei)煅(duan)燒(shao)。如我國某耐(nai)火(huo)材料(liao)公司(si)采用該(gai)工藝(yi)煅(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂鉻砂(sha)和其他合成(cheng)耐(nai)火(huo)原料(liao)。

2、干法壓(ya)球、回轉窯煅(duan)燒工藝

將高純輕燒氧化鎂和鉻(ge)精礦配料后，經過混合磨細，用(yong)高壓壓球(qiu)機干壓成(cheng)球(qiu)，送入高溫(wen)回轉(zhuan)窯(yao)(yao)內(nei)煅(duan)燒。目前，我國(guo)煅(duan)燒合成(cheng)鎂鉻(ge)砂(sha)使用(yong)的回轉(zhuan)窯(yao)(yao)主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格。如河南某耐火材料公司使用(yong)1.7m×40m超高溫(wen)回轉(zhuan)窯(yao)(yao)煅(duan)燒合成(cheng)鎂鉻(ge)砂(sha)，以重油為燃料，煅(duan)燒溫(wen)度1850~1900℃;入窯(yao)(yao)料球(qiu)(橢(tuo)圓(yuan)形)尺寸(cun)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(yi)

遼寧省某(mou)企業(ye)以高(gao)(gao)純輕燒氧化(hua)鎂(mei)(mei)和鉻精(jing)礦為原料，經配料、混合(he)磨細，在高(gao)(gao)壓壓球機(ji)上干壓成(cheng)球，然后用高(gao)(gao)溫燃油豎窯煅燒成(cheng)高(gao)(gao)純合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鉻砂。

三(san)、合成(cheng)鎂鈣鐵砂的(de)煅燒工藝及煅燒設備

合成鎂(mei)鈣鐵砂(sha)主(zhu)要用于生(sheng)產超高功率電(dian)爐爐底干式(shi)料。生(sheng)產合成鎂(mei)(mei)鈣鐵砂的原(yuan)料有(you)輕(qing)燒氧化鎂(mei)(mei)、輕(qing)燒自(zi)云石(shi)、生(sheng)石(shi)灰(hui)和氧化鐵粉(fen)等。合成鎂(mei)(mei)鈣鐵砂的煅燒工藝有(you)：半(ban)干法壓球(qiu)焦炭豎(shu)窯煅燒工藝、半(ban)干法壓坯隧道窯煅燒工藝和干法壓球(qiu)回轉窯煅燒工藝。

1、半干法壓球、焦炭豎窯煅燒工(gong)藝

將(jiang)輕燒(shao)(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)粉(fen)、輕燒(shao)(shao)(shao)白云石(shi)粉(fen)和氧(yang)化(hua)鐵(tie)粉(fen)分別計量后(hou)，按比例(li)加(jia)入(ru)到輪碾機中，再加(jia)水(shui)混合成(cheng)(cheng)半干料，然后(hou)送(song)入(ru)壓球(qiu)(qiu)機中壓制成(cheng)(cheng)球(qiu)(qiu)，經干燥后(hou)，送(song)入(ru)以(yi)焦(jiao)炭(tan)或無煙煤作燃料的豎窯內煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)。該(gai)(gai)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工藝(yi)簡單(dan)，生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)成(cheng)(cheng)本低(di)，產(chan)(chan)品受到用戶歡(huan)迎。我國遼寧省大部分合成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)鈣鐵(tie)砂生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)企(qi)業(ye)采(cai)用該(gai)(gai)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工藝(yi)。

2、半干法壓坯(pi)、隧道(dao)窯煅燒工藝

將輕(qing)燒氧(yang)化鎂(mei)、消石(shi)灰和(he)氧(yang)化鐵(tie)粉(fen)按一定比例配料，經混(hun)合磨細(xi)，加入(ru)輪碾(nian)機中并加水混(hun)合，然后在(zai)摩擦(ca)壓(ya)力機上壓(ya)成磚(zhuan)坯，經干燥后裝在(zai)隧道(dao)窯(yao)車上，推入(ru)隧道(dao)窯(yao)內煅燒。山東某公(gong)司采用(yong)該工藝煅燒合成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂。

3、干法壓球、回轉窯煅燒工(gong)藝

將高(gao)(gao)純輕燒氧化鎂、高(gao)(gao)純輕燒白云石(shi)和氧化鐵粉按(an)比例配料(liao)后(hou)(hou)，經過混合磨細，在(zai)高(gao)(gao)壓壓球機上干壓成球，然后(hou)(hou)送(song)入高(gao)(gao)溫回轉窯內煅(duan)燒。遼(liao)寧某集團耐火材料(liao)公(gong)司采用該(gai)工藝煅(duan)燒高(gao)(gao)純度合成鎂鈣鐵砂(sha)