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。為了更好地了解這些(xie)合(he)成(cheng)耐(nai)火原(yuan)(yuan)料的(de)煅燒工藝(yi)，本文對目前(qian)我國合(he)成(cheng)耐(nai)火原(yuan)(yuan)料的(de)煅燒工藝(yi)和煅燒設備介紹如下。

一、合成鎂鋁尖晶石的煅燒工藝(yi)及煅燒設備

目前，我國(guo)各企業生產(chan)的(de)合成鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)(jing)石(shi)按(an)所用原料的(de)品種(zhong)分(fen)為兩種(zhong)。一種(zhong)是(shi)以(yi)工業氧化(hua)鋁(lv)(lv)和(he)高純(chun)輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)(mei)為原料合成的(de)氧化(hua)鋁(lv)(lv)基鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)(jing)石(shi)，另一種(zhong)是(shi)以(yi)優質鋁(lv)(lv)礬(fan)土(tu)和(he)輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)(mei)為原料合成的(de)礬(fan)土(tu)基鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)(jing)石(shi)。前者屬于高純(chun)度產(chan)品。合成鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)(jing)石(shi)的(de)煅燒(shao)工藝(yi)(yi)有干法壓(ya)球高溫(wen)回轉(zhuan)窯煅燒(shao)工藝(yi)(yi)和(he)半干法壓(ya)坯隧道窯煅燒(shao)工藝(yi)(yi)。

1、干(gan)法壓球、高溫回轉(zhuan)窯煅燒工(gong)藝(yi)

將高(gao)純度(du)輕燒(shao)氧化鎂與(yu)工業氧化鋁(lv)或優(you)質高(gao)鋁(lv)礬土(tu)按比例配料后，經(jing)過攪拌(ban)混合、共同磨細，在高(gao)壓壓球機上(shang)千壓成球，再送入(ru)高(gao)溫回轉窯(yao)內(nei)煅(duan)燒(shao)。我國采(cai)用此工藝(yi)煅(duan)燒(shao)合成鎂鋁(lv)尖(jian)晶石的企業主要(yao)分布在遼(liao)寧(ning)省和河南(nan)省。如遼(liao)寧(ning)某集團(tuan)公(gong)司采(cai)用φ2.0m×60m超高(gao)溫回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)合成鎂鋁(lv)尖(jian)晶石，以重(zhong)油(you)作燃料，煅(duan)燒(shao)溫度(du)在1800℃以上(shang)。該回轉窯(yao)生產能力(li)為3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂鋁尖晶(jing)石(shi)在煅(duan)燒過程(cheng)中易黏結(jie)，且(qie)隨(sui)者Al2O3含量(liang)的提高，黏結(jie)性增加。因此，在用回轉(zhuan)窯(yao)(yao)煅(duan)燒合成鎂鋁尖晶(jing)石(shi)，尤其是在煅(duan)燒礬土基(ji)鎂鋁尖晶(jing)石(shi)時(shi)，應精(jing)心操作(zuo)，防止物(wu)料粘窯(yao)(yao)和在窯(yao)(yao)內(nei)結(jie)砣。

2、半干法壓坯、隧道(dao)窯(yao)煅燒(shao)工藝

將輕燒氧化鎂與工業(ye)氧化鋁(lv)或優(you)質(zhi)鋁(lv)礬土(tu)配料后，經(jing)過}昆合磨(mo)細，在(zai)輪碾機內加入液體結合劑混(hun)合成半干料，再(zai)在(zai)摩擦(ca)壓力機上壓成磚(zhuan)坯，經(jing)干燥后，裝于隧道(dao)窯(yao)(yao)車上，推入隧道(dao)窯(yao)(yao)內煅燒。

河南某企業采用超高(gao)溫隧(sui)道窯(yao)煅燒氧化鋁基和(he)礬土基兩種合成鎂鋁尖晶石。該隧(sui)道窯(yao)長96m，以重油作燃料，更高(gao)溫度可達1800℃。

山東某企(qi)業采用104m煤氣隧道(dao)窯(yao)煅燒(shao)礬土基合成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶石，煅燒(shao)溫度(du)1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯(yao)煅燒(shao)礬土基鎂鋁(lv)尖晶石時(shi)，磚坯(pi)在(zai)煅燒(shao)過程中(zhong)(zhong)易(yi)黏結并發生塑性(xing)變(bian)形，有可能導致(zhi)坯(pi)垛倒(dao)塌(ta)(ta)，對設備(bei)和窯(yao)體造(zao)成損壞。因此(ci)，在(zai)磚坯(pi)裝窯(yao)車(che)時(shi)要(yao)注意(yi)裝車(che)方式，在(zai)煅燒(shao)過程中(zhong)(zhong)要(yao)加強各種(zhong)操作，防止坯(pi)垛倒(dao)塌(ta)(ta)發生。

目前，我國也有企業采用高溫梭式窯煅(duan)燒合成鎂鋁尖晶石。在品種多、產(chan)量不太(tai)大(da)的情況下(xia)，采用這種煅(duan)燒工(gong)藝(yi)比較合適。

二、合成(cheng)鎂(mei)鉻砂的煅燒(shao)工(gong)藝及煅燒(shao)設備

合成鎂鉻(ge)砂(sha)(sha)是(shi)我國較早生(sheng)產和使用的(de)合成耐火原料。其生(sheng)產所(suo)用的(de)原料主要(yao)有(you)輕燒(shao)氧(yang)化鎂、鉻(ge)精礦、工(gong)業氧(yang)化鋁、鋁礬土和氧(yang)化鐵粉等。合成鎂鉻(ge)砂(sha)(sha)的(de)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝有(you)半干(gan)法(fa)壓坯隧道(dao)窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝和干(gan)法(fa)壓球回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)或(huo)豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝。

1、半干法壓坯、隧道窯(yao)煅燒工藝

將(jiang)生產原料(liao)(liao)按比(bi)例配(pei)料(liao)(liao)，經過混合磨細(xi)，在輪碾機(ji)內(nei)加入液體結(jie)合劑混合成半干料(liao)(liao)，在摩擦壓力機(ji)上壓成磚坯，干燥后裝于隧道(dao)窯(yao)車上，推入隧道(dao)窯(yao)內(nei)煅(duan)燒(shao)(shao)。如我國某(mou)耐火材料(liao)(liao)公(gong)司(si)采用該工藝煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂鉻(ge)砂和其他(ta)合成耐火原料(liao)(liao)。

2、干法壓球、回轉窯煅(duan)燒工藝(yi)

將(jiang)高(gao)(gao)純輕燒(shao)氧(yang)化鎂和鉻(ge)精礦配(pei)料后，經過混合(he)磨細，用高(gao)(gao)壓壓球機干壓成球，送入高(gao)(gao)溫回轉(zhuan)窯內(nei)煅(duan)(duan)燒(shao)。目(mu)前，我國煅(duan)(duan)燒(shao)合(he)成鎂鉻(ge)砂(sha)使(shi)用的回轉(zhuan)窯主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格。如(ru)河(he)南某耐火材料公司使(shi)用1.7m×40m超高(gao)(gao)溫回轉(zhuan)窯煅(duan)(duan)燒(shao)合(he)成鎂鉻(ge)砂(sha)，以重油為燃(ran)料，煅(duan)(duan)燒(shao)溫度(du)1850~1900℃;入窯料球(橢(tuo)圓(yuan)形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球(qiu)、燃油(you)豎窯煅燒工(gong)藝

遼寧(ning)省某(mou)企業(ye)以高(gao)(gao)(gao)純(chun)輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂和鉻精礦為(wei)原(yuan)料，經配料、混合磨細，在高(gao)(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成(cheng)球，然后用高(gao)(gao)(gao)溫(wen)燃油豎(shu)窯煅燒(shao)成(cheng)高(gao)(gao)(gao)純(chun)合成(cheng)鎂鉻砂。

三、合成鎂鈣鐵(tie)砂的(de)煅燒工(gong)藝及煅燒設備

合成鎂鈣鐵砂主要用于生(sheng)產超高(gao)功率電(dian)爐爐底干式料(liao)。生(sheng)產合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵(tie)砂的原(yuan)料(liao)有輕燒(shao)(shao)氧(yang)(yang)化鎂、輕燒(shao)(shao)自(zi)云石、生(sheng)石灰和(he)氧(yang)(yang)化鐵(tie)粉等。合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵(tie)砂的煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)有：半干法壓球(qiu)焦炭豎窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)、半干法壓坯隧道(dao)窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)和(he)干法壓球(qiu)回(hui)轉窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半干法壓(ya)球、焦炭豎窯煅燒工藝

將輕燒(shao)(shao)(shao)氧化鎂粉、輕燒(shao)(shao)(shao)白云石粉和(he)氧化鐵粉分別(bie)計(ji)量后，按比(bi)例加(jia)入(ru)到輪(lun)碾機中，再(zai)加(jia)水混合(he)成(cheng)半(ban)干料(liao)，然(ran)后送入(ru)壓(ya)球(qiu)(qiu)機中壓(ya)制(zhi)成(cheng)球(qiu)(qiu)，經干燥(zao)后，送入(ru)以焦炭(tan)或無煙(yan)煤(mei)作燃(ran)料(liao)的豎窯內煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)。該煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工藝簡(jian)單，生產成(cheng)本低，產品受(shou)到用戶歡迎(ying)。我國遼寧省大部(bu)分合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂生產企業(ye)采用該煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工藝。

2、半干(gan)法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧(yang)化鎂、消石灰和(he)氧(yang)化鐵粉(fen)按一(yi)定比(bi)例配料，經混合磨細，加入(ru)輪碾機(ji)中并加水混合，然后在摩擦壓力機(ji)上壓成磚坯，經干燥后裝在隧道(dao)(dao)窯車上，推入(ru)隧道(dao)(dao)窯內煅燒(shao)。山東某(mou)公司采用該(gai)工(gong)藝煅燒(shao)合成鎂鈣鐵砂。

3、干法壓球、回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝

將高純(chun)(chun)輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)(mei)、高純(chun)(chun)輕燒(shao)白云石和氧(yang)化鐵粉(fen)按比例(li)配料后，經過混合磨細，在高壓壓球(qiu)機上干壓成球(qiu)，然后送入高溫回(hui)轉窯內煅燒(shao)。遼寧某(mou)集團耐火材料公司采用該(gai)工藝煅燒(shao)高純(chun)(chun)度(du)合成鎂(mei)(mei)鈣鐵砂