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(geng)好地了解這(zhe)些(xie)合(he)成耐火原料的煅(duan)燒工(gong)藝，本文(wen)對目前我國合(he)成耐火原料的煅(duan)燒工(gong)藝和煅(duan)燒設(she)備介紹如下。

一、合(he)成鎂鋁尖晶石的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設(she)備

目前(qian)，我國各企(qi)業(ye)生產(chan)的(de)(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)(shi)按(an)所用原料(liao)的(de)(de)品種(zhong)(zhong)分為兩種(zhong)(zhong)。一種(zhong)(zhong)是以工(gong)(gong)業(ye)氧(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)和(he)(he)高純輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)為原料(liao)合(he)(he)成(cheng)(cheng)的(de)(de)氧(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)基(ji)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)(shi)，另(ling)一種(zhong)(zhong)是以優質鋁(lv)(lv)(lv)礬(fan)土和(he)(he)輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)為原料(liao)合(he)(he)成(cheng)(cheng)的(de)(de)礬(fan)土基(ji)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)(shi)。前(qian)者(zhe)屬于高純度(du)產(chan)品。合(he)(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)(shi)的(de)(de)煅(duan)燒工(gong)(gong)藝(yi)(yi)有(you)干法壓球高溫(wen)回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒工(gong)(gong)藝(yi)(yi)和(he)(he)半(ban)干法壓坯隧道窯(yao)煅(duan)燒工(gong)(gong)藝(yi)(yi)。

1、干法壓球、高溫回轉窯煅燒工(gong)藝

將(jiang)高(gao)純度輕(qing)燒(shao)氧(yang)(yang)化(hua)鎂(mei)與(yu)工業氧(yang)(yang)化(hua)鋁或優質高(gao)鋁礬土按比例配料(liao)(liao)后，經(jing)過攪(jiao)拌混合(he)(he)(he)、共同磨細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球機(ji)上(shang)千(qian)壓(ya)成球，再送入高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯(yao)內(nei)煅(duan)燒(shao)。我國采用此(ci)工藝煅(duan)燒(shao)合(he)(he)(he)成鎂(mei)鋁尖晶(jing)(jing)石的企業主要分布在遼寧(ning)省和河南省。如遼寧(ning)某(mou)集(ji)團(tuan)公(gong)司(si)采用φ2.0m×60m超高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)合(he)(he)(he)成鎂(mei)鋁尖晶(jing)(jing)石，以重油作燃料(liao)(liao)，煅(duan)燒(shao)溫(wen)度在1800℃以上(shang)。該(gai)回(hui)轉窯(yao)生產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石在煅燒過程中易黏結(jie)，且隨(sui)者Al2O3含量的提高，黏結(jie)性增加。因此，在用回(hui)轉(zhuan)窯(yao)煅燒合成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石，尤其是在煅燒礬土基鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石時，應精心操作，防止(zhi)物(wu)料粘(zhan)窯(yao)和在窯(yao)內結(jie)砣(tuo)。

2、半干(gan)法壓坯、隧道窯煅(duan)燒工藝

將輕(qing)燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂與工業(ye)氧化(hua)鋁或優質鋁礬土配料(liao)后(hou)，經過}昆合(he)磨細(xi)，在輪(lun)碾機內加入(ru)液體結合(he)劑混合(he)成(cheng)半(ban)干(gan)料(liao)，再在摩擦壓(ya)力(li)機上壓(ya)成(cheng)磚坯，經干(gan)燥后(hou)，裝(zhuang)于隧道窯車上，推(tui)入(ru)隧道窯內煅(duan)燒(shao)(shao)。

河南某企業采用超高(gao)溫隧道窯煅燒氧(yang)化(hua)鋁基和礬土基兩種合成鎂(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)。該(gai)隧道窯長(chang)96m，以重油作燃(ran)料，更高(gao)溫度可達(da)1800℃。

山(shan)東某(mou)企業(ye)采用104m煤氣隧道(dao)窯煅燒礬土(tu)基合成(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)晶石，煅燒溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯煅燒(shao)礬土基鎂鋁尖(jian)晶石時(shi)，磚(zhuan)坯(pi)在(zai)煅燒(shao)過程中(zhong)易黏結(jie)并(bing)發生(sheng)塑性變形(xing)，有可能導致坯(pi)垛(duo)(duo)倒塌，對設備(bei)和窯體造(zao)成損壞。因此，在(zai)磚(zhuan)坯(pi)裝(zhuang)窯車(che)時(shi)要注(zhu)意裝(zhuang)車(che)方式，在(zai)煅燒(shao)過程中(zhong)要加(jia)強(qiang)各種操作，防止坯(pi)垛(duo)(duo)倒塌發生(sheng)。

目前(qian)，我國(guo)也有(you)企(qi)業(ye)采用高(gao)溫梭式窯煅(duan)燒合(he)成鎂鋁(lv)尖晶石。在品種多(duo)、產(chan)量不太(tai)大(da)的情況下，采用這種煅(duan)燒工藝比較合(he)適。

二(er)、合成鎂鉻(ge)砂的(de)煅燒工藝及煅燒設(she)備(bei)

合成鎂鉻(ge)砂(sha)是我國較早(zao)生產和(he)(he)(he)使用的(de)合成耐(nai)火(huo)原(yuan)料(liao)。其生產所用的(de)原(yuan)料(liao)主要有(you)輕燒(shao)氧(yang)(yang)化鎂、鉻(ge)精礦、工業氧(yang)(yang)化鋁、鋁礬土和(he)(he)(he)氧(yang)(yang)化鐵粉等。合成鎂鉻(ge)砂(sha)的(de)煅(duan)燒(shao)工藝有(you)半干法壓坯隧道(dao)窯煅(duan)燒(shao)工藝和(he)(he)(he)干法壓球回轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)或豎窯煅(duan)燒(shao)工藝。

1、半(ban)干法壓坯、隧道窯(yao)煅燒工藝

將生產原料(liao)(liao)(liao)按比例配料(liao)(liao)(liao)，經過混(hun)合(he)磨細(xi)，在(zai)輪碾機內(nei)加入液體(ti)結(jie)合(he)劑混(hun)合(he)成(cheng)半干料(liao)(liao)(liao)，在(zai)摩擦(ca)壓力機上(shang)壓成(cheng)磚坯，干燥(zao)后(hou)裝于隧(sui)道窯車上(shang)，推入隧(sui)道窯內(nei)煅(duan)燒。如我國某耐火材料(liao)(liao)(liao)公司采用該(gai)工藝煅(duan)燒合(he)成(cheng)鎂鉻砂和其他合(he)成(cheng)耐火原料(liao)(liao)(liao)。

2、干法壓(ya)球、回轉窯煅燒工(gong)藝

將高純輕(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)(mei)和鉻精礦配料(liao)后，經過(guo)混合磨(mo)細，用高壓壓球(qiu)機干壓成(cheng)球(qiu)，送(song)入高溫(wen)回轉(zhuan)窯內煅(duan)燒(shao)。目前，我國煅(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂(mei)(mei)鉻砂使用的回轉(zhuan)窯主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這(zhe)兩種規格(ge)。如(ru)河(he)南某耐火(huo)材(cai)料(liao)公司(si)使用1.7m×40m超高溫(wen)回轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂(mei)(mei)鉻砂，以重(zhong)油為燃料(liao)，煅(duan)燒(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入窯料(liao)球(qiu)(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法(fa)壓球、燃油(you)豎窯煅燒工藝

遼寧省某(mou)企業以高純輕燒氧化鎂和鉻精礦為原料，經配(pei)料、混(hun)合磨細(xi)，在高壓壓球機上干(gan)壓成球，然后用高溫燃油豎窯煅燒成高純合成鎂鉻砂(sha)。

三(san)、合成鎂(mei)鈣鐵砂的煅燒工藝及煅燒設備

合成鎂鈣鐵砂(sha)主要用于生(sheng)產超高功(gong)率電爐爐底干(gan)式(shi)料(liao)。生(sheng)產合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂的原料(liao)有輕(qing)燒(shao)氧化鎂、輕(qing)燒(shao)自云石(shi)、生(sheng)石(shi)灰和(he)氧化鐵粉等。合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂的煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)有：半干(gan)法(fa)壓球(qiu)焦炭豎窯煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)、半干(gan)法(fa)壓坯隧道窯煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)和(he)干(gan)法(fa)壓球(qiu)回轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)。

1、半干法壓球、焦炭豎窯煅燒(shao)工藝

將輕燒(shao)氧化鎂(mei)粉、輕燒(shao)白(bai)云石(shi)粉和氧化鐵粉分別計量后(hou)，按(an)比例(li)加入到(dao)輪碾(nian)機中，再加水(shui)混合(he)成(cheng)半干料(liao)，然后(hou)送入壓(ya)球機中壓(ya)制(zhi)成(cheng)球，經干燥后(hou)，送入以焦炭或無(wu)煙煤(mei)作燃料(liao)的(de)豎窯(yao)內煅(duan)燒(shao)。該煅(duan)燒(shao)工藝(yi)簡單，生產成(cheng)本低，產品受到(dao)用戶(hu)歡迎(ying)。我(wo)國遼寧(ning)省大部(bu)分合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂生產企(qi)業采用該煅(duan)燒(shao)工藝(yi)。

2、半干(gan)法(fa)壓坯(pi)、隧道窯煅(duan)燒工(gong)藝

將(jiang)輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)、消石灰和氧(yang)化鐵粉按(an)一定比例(li)配料(liao)，經(jing)混(hun)(hun)合(he)(he)磨(mo)細，加(jia)(jia)入輪(lun)碾機(ji)中并加(jia)(jia)水混(hun)(hun)合(he)(he)，然后(hou)在(zai)摩擦壓力機(ji)上壓成(cheng)磚坯，經(jing)干燥后(hou)裝在(zai)隧道(dao)窯(yao)車上，推入隧道(dao)窯(yao)內(nei)煅燒(shao)(shao)。山(shan)東某公司(si)采用(yong)該工藝煅燒(shao)(shao)合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂(sha)。

3、干法壓球、回(hui)轉窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝

將高(gao)(gao)(gao)純輕(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)、高(gao)(gao)(gao)純輕(qing)燒(shao)白云石和氧化鐵粉按(an)比(bi)例配料(liao)后(hou)，經過混合(he)磨(mo)細，在高(gao)(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上干壓(ya)成球(qiu)，然后(hou)送入高(gao)(gao)(gao)溫回轉窯(yao)內煅(duan)燒(shao)。遼寧某集團(tuan)耐火材料(liao)公司采用該(gai)工藝煅(duan)燒(shao)高(gao)(gao)(gao)純度合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂