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(hao)地了解這些合(he)成耐火原料的煅燒工藝(yi)，本文對目前(qian)我國合(he)成耐火原料的煅燒工藝(yi)和煅燒設備介紹如下(xia)。

一(yi)、合成(cheng)鎂鋁尖晶石的煅燒(shao)工藝及(ji)煅燒(shao)設備

目前(qian)，我國各企業生產的(de)合成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石按所用(yong)原料的(de)品種(zhong)分為兩(liang)種(zhong)。一種(zhong)是(shi)以工(gong)業氧(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)和高(gao)純輕燒氧(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)為原料合成的(de)氧(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石，另一種(zhong)是(shi)以優(you)質鋁(lv)礬土和輕燒氧(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)為原料合成的(de)礬土基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石。前(qian)者(zhe)屬(shu)于高(gao)純度產品。合成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石的(de)煅燒工(gong)藝(yi)有(you)干法壓球高(gao)溫回轉窯煅燒工(gong)藝(yi)和半干法壓坯隧道窯煅燒工(gong)藝(yi)。

1、干法壓球(qiu)、高溫回轉(zhuan)窯煅燒(shao)工藝

將(jiang)高(gao)純度(du)(du)輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂與工(gong)業(ye)氧化(hua)鋁或(huo)優質高(gao)鋁礬土按(an)比例(li)配料后(hou)，經過(guo)攪拌混合(he)、共(gong)同磨(mo)細，在高(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機(ji)上千壓(ya)(ya)成(cheng)(cheng)球，再送入高(gao)溫(wen)(wen)回轉(zhuan)窯(yao)內(nei)煅(duan)(duan)燒(shao)。我國(guo)采用此工(gong)藝(yi)煅(duan)(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)(cheng)鎂鋁尖晶石的企業(ye)主要分布在遼寧省(sheng)(sheng)和河南(nan)省(sheng)(sheng)。如(ru)遼寧某(mou)集團公司采用φ2.0m×60m超高(gao)溫(wen)(wen)回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)(cheng)鎂鋁尖晶石，以重(zhong)油(you)作(zuo)燃料，煅(duan)(duan)燒(shao)溫(wen)(wen)度(du)(du)在1800℃以上。該回轉(zhuan)窯(yao)生產能力(li)為3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂鋁尖(jian)晶(jing)(jing)石在(zai)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)過程中(zhong)易(yi)黏(nian)結(jie)，且隨(sui)者Al2O3含量的提高，黏(nian)結(jie)性增加。因此(ci)，在(zai)用回轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)合(he)成鎂鋁尖(jian)晶(jing)(jing)石，尤其是在(zai)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)礬(fan)土(tu)基鎂鋁尖(jian)晶(jing)(jing)石時，應精心操作，防止物料粘窯和在(zai)窯內結(jie)砣。

2、半干(gan)法壓坯、隧道窯煅燒(shao)工藝

將輕燒氧化鎂與(yu)工業氧化鋁或優(you)質(zhi)鋁礬土配料后，經過(guo)}昆(kun)合磨細，在輪碾機內加入(ru)液體(ti)結(jie)合劑混合成半(ban)干料，再在摩擦壓(ya)力機上(shang)壓(ya)成磚(zhuan)坯，經干燥后，裝于隧(sui)道窯(yao)車(che)上(shang)，推入(ru)隧(sui)道窯(yao)內煅燒。

河南某企業采用超高溫(wen)隧(sui)道窯煅燒氧化鋁基和礬土(tu)基兩(liang)種合成(cheng)鎂鋁尖晶石。該(gai)隧(sui)道窯長96m，以重(zhong)油作燃料，更高溫(wen)度可達1800℃。

山東(dong)某企業采(cai)用104m煤氣隧道(dao)窯(yao)煅燒礬土基合成鎂鋁尖晶(jing)石，煅燒溫(wen)度1620~1650℃。

在(zai)(zai)用(yong)隧道窯煅燒礬土基鎂鋁尖晶(jing)石時(shi)，磚坯(pi)在(zai)(zai)煅燒過程(cheng)(cheng)中易黏結(jie)并發生(sheng)塑性(xing)變(bian)形(xing)，有可能導致坯(pi)垛倒塌(ta)，對設備和窯體造成損壞。因此，在(zai)(zai)磚坯(pi)裝(zhuang)窯車(che)時(shi)要注意裝(zhuang)車(che)方式，在(zai)(zai)煅燒過程(cheng)(cheng)中要加強各種操作，防(fang)止坯(pi)垛倒塌(ta)發生(sheng)。

目前，我(wo)國也有企(qi)業采用(yong)高(gao)溫梭式窯煅燒合(he)(he)成鎂鋁尖晶石。在品種多、產量(liang)不太大的情況下，采用(yong)這種煅燒工藝比(bi)較合(he)(he)適。

二、合成鎂鉻砂的煅(duan)燒(shao)工藝及煅(duan)燒(shao)設備

合成鎂鉻砂是我(wo)國較早生產和使用(yong)的(de)合成耐(nai)火(huo)原料(liao)。其生產所用(yong)的(de)原料(liao)主要(yao)有(you)(you)輕燒(shao)氧化鎂、鉻精礦、工業氧化鋁(lv)、鋁(lv)礬土和氧化鐵粉等。合成鎂鉻砂的(de)煅燒(shao)工藝(yi)有(you)(you)半干法壓坯隧道窯(yao)(yao)煅燒(shao)工藝(yi)和干法壓球回轉(zhuan)窯(yao)(yao)煅燒(shao)或豎窯(yao)(yao)煅燒(shao)工藝(yi)。

1、半干法壓坯、隧道窯(yao)煅(duan)燒工藝

將生產原料按比例(li)配料，經過混合(he)(he)(he)磨細，在輪碾機(ji)內(nei)加入(ru)液體結合(he)(he)(he)劑混合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)半干(gan)料，在摩擦(ca)壓力機(ji)上(shang)(shang)壓成(cheng)(cheng)磚坯，干(gan)燥(zao)后裝(zhuang)于隧道(dao)窯車上(shang)(shang)，推入(ru)隧道(dao)窯內(nei)煅(duan)燒(shao)(shao)。如我國某耐火材料公(gong)司采用(yong)該工藝(yi)煅(duan)燒(shao)(shao)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)鎂鉻砂和其他合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)耐火原料。

2、干法壓(ya)球、回轉窯煅燒工藝(yi)

將高純輕燒(shao)氧化鎂和鉻精礦(kuang)配料(liao)(liao)后，經過混(hun)合(he)磨細，用(yong)高壓壓球機干壓成(cheng)球，送入高溫回(hui)轉(zhuan)窯(yao)內煅(duan)(duan)燒(shao)。目(mu)前，我(wo)國煅(duan)(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鉻砂(sha)使(shi)用(yong)的回(hui)轉(zhuan)窯(yao)主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這(zhe)兩種(zhong)規格。如河南某耐(nai)火材料(liao)(liao)公司使(shi)用(yong)1.7m×40m超高溫回(hui)轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鉻砂(sha)，以重油為燃料(liao)(liao)，煅(duan)(duan)燒(shao)溫度1850~1900℃;入窯(yao)料(liao)(liao)球(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球(qiu)、燃油豎窯煅燒工藝

遼(liao)寧省某企業以高(gao)(gao)純(chun)輕燒氧化鎂和鉻精礦為原(yuan)料，經(jing)配料、混(hun)合磨細，在高(gao)(gao)壓壓球機上干壓成(cheng)球，然(ran)后(hou)用高(gao)(gao)溫燃(ran)油豎窯煅燒成(cheng)高(gao)(gao)純(chun)合成(cheng)鎂鉻砂。

三、合(he)成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂(sha)的煅燒工藝(yi)及煅燒設備(bei)

合成(cheng)鎂鈣鐵砂(sha)主要用于生(sheng)(sheng)產超高功率(lv)電爐爐底干(gan)式料(liao)。生(sheng)(sheng)產合(he)成鎂(mei)(mei)鈣鐵(tie)砂(sha)的原(yuan)料(liao)有輕燒(shao)氧(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)(mei)、輕燒(shao)自(zi)云石(shi)(shi)、生(sheng)(sheng)石(shi)(shi)灰(hui)和(he)氧(yang)化(hua)(hua)鐵(tie)粉等。合(he)成鎂(mei)(mei)鈣鐵(tie)砂(sha)的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)(yi)有：半(ban)干(gan)法壓球焦炭豎窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)(yi)、半(ban)干(gan)法壓坯隧道(dao)窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)(yi)和(he)干(gan)法壓球回轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)(yi)。

1、半干法壓球、焦炭豎窯煅燒(shao)工藝

將輕燒氧(yang)化(hua)鎂粉、輕燒白云石粉和(he)氧(yang)化(hua)鐵粉分(fen)別計(ji)量(liang)后，按比例(li)加入(ru)(ru)到輪碾(nian)機中(zhong)(zhong)，再加水混合成半干料，然后送(song)入(ru)(ru)壓球(qiu)機中(zhong)(zhong)壓制成球(qiu)，經干燥后，送(song)入(ru)(ru)以焦炭或無煙煤作燃料的豎(shu)窯內(nei)煅燒。該煅燒工藝(yi)簡單(dan)，生(sheng)產(chan)成本(ben)低(di)，產(chan)品(pin)受(shou)到用戶歡迎。我國遼寧省大部分(fen)合成鎂鈣鐵砂生(sheng)產(chan)企業采用該煅燒工藝(yi)。

2、半(ban)干法(fa)壓坯、隧道窯煅(duan)燒工藝

將輕燒氧化(hua)(hua)鎂、消石(shi)灰和氧化(hua)(hua)鐵(tie)粉按一定比例配(pei)料，經混合磨細，加入(ru)(ru)輪碾(nian)機中并加水(shui)混合，然后在摩擦壓力機上(shang)壓成(cheng)磚(zhuan)坯，經干燥后裝在隧道(dao)窯(yao)車上(shang)，推入(ru)(ru)隧道(dao)窯(yao)內煅(duan)燒。山東某公司采(cai)用該工(gong)藝煅(duan)燒合成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂。

3、干法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純輕(qing)(qing)燒氧化(hua)鎂(mei)、高(gao)純輕(qing)(qing)燒白云(yun)石和氧化(hua)鐵(tie)粉(fen)按(an)比(bi)例配料后(hou)，經過混合磨細，在高(gao)壓壓球(qiu)(qiu)機上干壓成球(qiu)(qiu)，然(ran)后(hou)送入高(gao)溫(wen)回轉窯內(nei)煅燒。遼寧某(mou)集團耐火材料公司采(cai)用該工藝煅燒高(gao)純度合成鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂