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)解這些合成耐(nai)火原(yuan)(yuan)料的煅(duan)燒工(gong)藝(yi)，本文對目前我國合成耐(nai)火原(yuan)(yuan)料的煅(duan)燒工(gong)藝(yi)和煅(duan)燒設備介紹如下。

一、合成鎂鋁尖晶石的煅燒(shao)工藝(yi)及煅燒(shao)設備

目前，我(wo)國各企業(ye)生產(chan)的(de)合成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶石按所用原料的(de)品種分(fen)為(wei)兩(liang)種。一(yi)種是以(yi)工(gong)業(ye)氧化鋁(lv)(lv)和(he)(he)高純輕(qing)燒氧化鎂為(wei)原料合成(cheng)的(de)氧化鋁(lv)(lv)基鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶石，另(ling)一(yi)種是以(yi)優(you)質鋁(lv)(lv)礬土和(he)(he)輕(qing)燒氧化鎂為(wei)原料合成(cheng)的(de)礬土基鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶石。前者(zhe)屬于高純度產(chan)品。合成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶石的(de)煅燒工(gong)藝(yi)有干法(fa)壓球高溫回(hui)轉窯煅燒工(gong)藝(yi)和(he)(he)半干法(fa)壓坯隧道窯煅燒工(gong)藝(yi)。

1、干(gan)法(fa)壓球、高溫回轉窯煅燒工藝(yi)

將高(gao)純度輕(qing)燒(shao)氧化鎂與(yu)工業(ye)氧化鋁(lv)或優質高(gao)鋁(lv)礬土按比例(li)配料(liao)后，經(jing)過攪拌混合(he)、共同磨細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球機上千壓(ya)成(cheng)球，再送入高(gao)溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯內煅(duan)燒(shao)。我(wo)國采用此工藝煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)的企(qi)業(ye)主要分布在遼(liao)寧(ning)省和河南省。如(ru)遼(liao)寧(ning)某集(ji)團公司采用φ2.0m×60m超(chao)高(gao)溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)，以(yi)重油(you)(you)作燃料(liao)，煅(duan)燒(shao)溫(wen)度在1800℃以(yi)上。該回(hui)轉(zhuan)窯生(sheng)產能力為3t/h，油(you)(you)耗(hao)250~300kg/t。

鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)在(zai)煅燒過(guo)程(cheng)中易黏(nian)結，且(qie)隨者Al2O3含(han)量的提高，黏(nian)結性(xing)增加。因(yin)此(ci)，在(zai)用回(hui)轉窯(yao)(yao)(yao)煅燒合成鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)，尤其是(shi)在(zai)煅燒礬土基鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)時，應(ying)精(jing)心操作，防止物料粘窯(yao)(yao)(yao)和在(zai)窯(yao)(yao)(yao)內結砣。

2、半干法壓(ya)坯(pi)、隧道窯煅燒(shao)工(gong)藝

將輕燒氧(yang)化鎂與工業氧(yang)化鋁或優質鋁礬土配料后，經過}昆(kun)合(he)磨細(xi)，在(zai)輪碾機(ji)內加入液體結合(he)劑混合(he)成(cheng)半干料，再在(zai)摩擦(ca)壓力機(ji)上壓成(cheng)磚坯，經干燥后，裝于隧(sui)道窯車(che)上，推入隧(sui)道窯內煅燒。

河南某企業采用超高溫(wen)隧道(dao)窯(yao)煅燒氧化鋁(lv)基和礬土基兩種合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)。該(gai)隧道(dao)窯(yao)長96m，以重(zhong)油作(zuo)燃料，更高溫(wen)度可達(da)1800℃。

山東某(mou)企業采用104m煤氣隧道窯煅燒礬土基合(he)成鎂鋁尖(jian)晶石，煅燒溫(wen)度1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯煅(duan)燒礬土基(ji)鎂(mei)鋁尖(jian)晶石時，磚(zhuan)坯(pi)在(zai)煅(duan)燒過程(cheng)中(zhong)易黏結并發生(sheng)(sheng)塑(su)性變形，有(you)可能導致(zhi)坯(pi)垛(duo)倒(dao)塌(ta)，對設備和窯體(ti)造成損壞。因此，在(zai)磚(zhuan)坯(pi)裝窯車(che)時要注意(yi)裝車(che)方式(shi)，在(zai)煅(duan)燒過程(cheng)中(zhong)要加強各(ge)種操(cao)作，防止坯(pi)垛(duo)倒(dao)塌(ta)發生(sheng)(sheng)。

目前，我(wo)國也有(you)企業采(cai)用(yong)高溫(wen)梭式窯(yao)煅燒(shao)合成鎂鋁尖晶石。在(zai)品種(zhong)多、產(chan)量不太(tai)大的(de)情況下，采(cai)用(yong)這種(zhong)煅燒(shao)工藝比較合適。

二、合(he)成鎂鉻(ge)砂的(de)煅燒工藝及煅燒設備

合成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂是我國較(jiao)早生產和使用的(de)合成(cheng)耐火原料。其生產所(suo)用的(de)原料主要(yao)有輕燒(shao)(shao)(shao)氧(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)、鉻(ge)精(jing)礦、工(gong)業氧(yang)化(hua)(hua)鋁、鋁礬土和氧(yang)化(hua)(hua)鐵粉等。合成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂的(de)煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)有半干(gan)法(fa)壓坯隧(sui)道窯煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)和干(gan)法(fa)壓球回轉窯煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)(shao)(shao)或(huo)豎窯煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半干法(fa)壓坯、隧道窯煅燒工藝

將生(sheng)產原(yuan)料(liao)(liao)按比例配料(liao)(liao)，經過混合磨細，在(zai)輪碾機內(nei)加入液體(ti)結合劑(ji)混合成(cheng)(cheng)半(ban)干料(liao)(liao)，在(zai)摩(mo)擦(ca)壓(ya)力機上(shang)壓(ya)成(cheng)(cheng)磚(zhuan)坯，干燥后裝于隧道(dao)窯(yao)車上(shang)，推入隧道(dao)窯(yao)內(nei)煅燒(shao)。如我國(guo)某耐火材料(liao)(liao)公(gong)司(si)采(cai)用該工(gong)藝煅燒(shao)合成(cheng)(cheng)鎂鉻(ge)砂和其(qi)他合成(cheng)(cheng)耐火原(yuan)料(liao)(liao)。

2、干法壓球、回轉(zhuan)窯煅燒(shao)工藝

將高(gao)純(chun)輕(qing)燒(shao)(shao)氧化鎂和(he)鉻精(jing)礦配料(liao)后，經(jing)過混合磨細，用(yong)高(gao)壓壓球機干(gan)壓成球，送(song)入(ru)高(gao)溫回(hui)轉窯內(nei)煅(duan)燒(shao)(shao)。目(mu)前(qian)，我國煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂鉻砂使用(yong)的回(hui)轉窯主(zhu)要是(shi)1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩種規格。如(ru)河南某耐火材料(liao)公司(si)使用(yong)1.7m×40m超高(gao)溫回(hui)轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂鉻砂，以重油為燃料(liao)，煅(duan)燒(shao)(shao)溫度1850~1900℃;入(ru)窯料(liao)球(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產(chan)量1.0t/h;油耗(hao)250kg/t。

3、干法(fa)壓球(qiu)、燃油豎窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)

遼寧省某企業以高純輕燒(shao)氧化鎂和鉻精(jing)礦(kuang)為原料，經配料、混合磨細，在(zai)高壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上干(gan)壓(ya)成(cheng)(cheng)球(qiu)，然后用(yong)高溫燃油豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)成(cheng)(cheng)高純合成(cheng)(cheng)鎂鉻砂。

三(san)、合成鎂鈣鐵砂的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備(bei)

合(he)成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂(sha)主要用(yong)于生產超高功率(lv)電(dian)爐爐底(di)干(gan)式料。生產合成鎂鈣鐵(tie)砂的原料有輕燒(shao)(shao)(shao)氧化鎂、輕燒(shao)(shao)(shao)自云石、生石灰和氧化鐵(tie)粉等(deng)。合成鎂鈣鐵(tie)砂的煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)有：半(ban)干(gan)法壓(ya)(ya)球焦炭豎(shu)窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)、半(ban)干(gan)法壓(ya)(ya)坯(pi)隧道窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)和干(gan)法壓(ya)(ya)球回(hui)轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半干法(fa)壓球、焦炭豎窯煅燒(shao)工藝

將輕燒氧化鎂粉(fen)、輕燒白(bai)云(yun)石粉(fen)和氧化鐵粉(fen)分別計量后，按比例加入到(dao)輪碾機(ji)中，再加水(shui)混合成(cheng)(cheng)半干料，然后送入壓(ya)球機(ji)中壓(ya)制成(cheng)(cheng)球，經干燥后，送入以焦炭或無煙(yan)煤作燃料的豎(shu)窯內煅燒。該煅燒工藝簡單，生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)成(cheng)(cheng)本低，產(chan)(chan)品受到(dao)用戶歡迎(ying)。我國遼(liao)寧省大部分合成(cheng)(cheng)鎂鈣鐵砂生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)企業采用該煅燒工藝。

2、半(ban)干法壓(ya)坯(pi)、隧(sui)道(dao)窯煅燒工藝

將(jiang)輕(qing)燒(shao)氧(yang)化鎂、消石灰和氧(yang)化鐵粉按一定比(bi)例配(pei)料，經(jing)混(hun)合(he)磨細，加入(ru)輪碾(nian)機中并加水混(hun)合(he)，然后(hou)在摩擦(ca)壓力機上壓成磚坯，經(jing)干燥后(hou)裝在隧道窯車上，推入(ru)隧道窯內煅燒(shao)。山東某(mou)公司采用(yong)該工(gong)藝煅燒(shao)合(he)成鎂鈣(gai)鐵砂。

3、干法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高純(chun)輕燒(shao)氧化鎂、高純(chun)輕燒(shao)白云石和氧化鐵粉(fen)按比(bi)例(li)配料(liao)后(hou)，經(jing)過混(hun)合(he)(he)磨(mo)細，在高壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上干壓(ya)成球(qiu)，然后(hou)送入高溫回轉窯內煅燒(shao)。遼寧某集團耐火材料(liao)公司(si)采用該(gai)工(gong)藝煅燒(shao)高純(chun)度合(he)(he)成鎂鈣(gai)鐵砂(sha)