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)耐火原料的煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)，本文對目前(qian)我(wo)國合(he)成(cheng)耐火原料的煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)和煅(duan)燒(shao)(shao)設備介紹(shao)如(ru)下。

一(yi)、合成鎂鋁尖晶石的煅(duan)燒(shao)工藝及煅(duan)燒(shao)設備(bei)

目前(qian)，我國各企業(ye)生產(chan)的合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石按所用原料(liao)的品(pin)種分為(wei)兩(liang)種。一種是以(yi)工業(ye)氧化(hua)鋁(lv)和高(gao)純輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)原料(liao)合(he)(he)成(cheng)的氧化(hua)鋁(lv)基鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石，另一種是以(yi)優質(zhi)鋁(lv)礬土(tu)(tu)和輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)原料(liao)合(he)(he)成(cheng)的礬土(tu)(tu)基鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石。前(qian)者屬于高(gao)純度產(chan)品(pin)。合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石的煅(duan)(duan)燒(shao)工藝有干法壓球高(gao)溫回(hui)轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工藝和半干法壓坯隧道窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工藝。

1、干法壓球、高溫(wen)回轉窯(yao)煅(duan)燒工(gong)藝

將高純度輕燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)與工業氧(yang)化(hua)鋁或優質(zhi)高鋁礬土按比(bi)例(li)配(pei)料后，經過攪拌混合(he)、共(gong)同磨細，在高壓壓球(qiu)機上(shang)千壓成球(qiu)，再(zai)送入高溫(wen)回(hui)轉窯內煅(duan)燒(shao)(shao)。我國(guo)采用(yong)此(ci)工藝煅(duan)燒(shao)(shao)合(he)成鎂(mei)鋁尖晶石的企業主要分布在遼(liao)寧省和河南(nan)省。如遼(liao)寧某集團公司采用(yong)φ2.0m×60m超高溫(wen)回(hui)轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)合(he)成鎂(mei)鋁尖晶石，以重(zhong)油作燃(ran)料，煅(duan)燒(shao)(shao)溫(wen)度在1800℃以上(shang)。該回(hui)轉窯生產能力(li)為3t/h，油耗(hao)250~300kg/t。

鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石在(zai)煅燒(shao)過(guo)程中易黏結(jie)，且隨者Al2O3含量的提高，黏結(jie)性增加。因此(ci)，在(zai)用回轉窯(yao)煅燒(shao)合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石，尤(you)其是(shi)在(zai)煅燒(shao)礬(fan)土基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石時，應精心(xin)操作，防止(zhi)物料粘窯(yao)和在(zai)窯(yao)內結(jie)砣。

2、半干法壓坯、隧道窯(yao)煅(duan)燒工藝

將輕(qing)燒氧化(hua)鎂與工(gong)業氧化(hua)鋁或(huo)優質鋁礬土配料(liao)后(hou)，經(jing)過(guo)}昆合磨細，在輪(lun)碾機內加(jia)入液體結合劑混合成半干(gan)料(liao)，再在摩擦(ca)壓力機上(shang)壓成磚坯，經(jing)干(gan)燥后(hou)，裝于隧(sui)道窯車上(shang)，推入隧(sui)道窯內煅燒。

河南(nan)某企(qi)業采(cai)用超高溫隧(sui)道窯煅燒氧化(hua)鋁(lv)基和礬土基兩種合(he)成鎂鋁(lv)尖晶石(shi)。該隧(sui)道窯長96m，以重(zhong)油作燃料，更高溫度可達1800℃。

山(shan)東某企業采用104m煤氣隧道窯煅燒(shao)礬土(tu)基合成鎂鋁(lv)尖晶石，煅燒(shao)溫(wen)度(du)1620~1650℃。

在用隧道窯煅(duan)燒(shao)礬土基鎂鋁尖晶石時，磚(zhuan)坯(pi)在煅(duan)燒(shao)過(guo)程(cheng)中易黏結并發(fa)(fa)生(sheng)塑性(xing)變形，有(you)可能導致(zhi)坯(pi)垛倒(dao)塌(ta)，對設備和窯體(ti)造(zao)成損壞(huai)。因此，在磚(zhuan)坯(pi)裝窯車(che)時要注(zhu)意裝車(che)方式，在煅(duan)燒(shao)過(guo)程(cheng)中要加強各(ge)種(zhong)操作，防止坯(pi)垛倒(dao)塌(ta)發(fa)(fa)生(sheng)。

目前，我(wo)國也有企業采用(yong)(yong)高溫梭式窯煅燒合成鎂鋁尖晶(jing)石。在品種多、產量不太大的情況下，采用(yong)(yong)這種煅燒工藝比較合適(shi)。

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

合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鉻(ge)砂是(shi)我國較早(zao)生產和使用(yong)的(de)合(he)成(cheng)耐(nai)火原料(liao)。其生產所用(yong)的(de)原料(liao)主(zhu)要有輕燒(shao)氧化(hua)(hua)鎂(mei)(mei)、鉻(ge)精礦、工(gong)業氧化(hua)(hua)鋁(lv)、鋁(lv)礬土和氧化(hua)(hua)鐵(tie)粉等。合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鉻(ge)砂的(de)煅燒(shao)工(gong)藝有半干法壓坯隧道窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝和干法壓球回(hui)轉窯(yao)煅燒(shao)或豎窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝。

1、半干(gan)法壓坯(pi)、隧道窯煅燒工藝

將生產原料按比例(li)配料，經(jing)過混(hun)合(he)磨細，在輪碾機內加入(ru)液(ye)體結合(he)劑混(hun)合(he)成半干(gan)料，在摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成磚坯(pi)，干(gan)燥后裝于(yu)隧道(dao)窯(yao)車(che)上，推入(ru)隧道(dao)窯(yao)內煅燒。如我國某耐(nai)火材(cai)料公(gong)司采(cai)用該(gai)工藝(yi)煅燒合(he)成鎂鉻砂和(he)其他合(he)成耐(nai)火原料。

2、干法壓球、回轉窯(yao)煅燒工藝

將高(gao)純輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)(mei)和(he)鉻(ge)精礦配料后，經過混(hun)合(he)磨細，用(yong)高(gao)壓壓球機干壓成(cheng)(cheng)球，送入(ru)高(gao)溫回轉窯(yao)(yao)內煅(duan)燒(shao)(shao)。目前，我國煅(duan)燒(shao)(shao)合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)鉻(ge)砂使(shi)用(yong)的(de)回轉窯(yao)(yao)主要是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這(zhe)兩種規格。如河南某耐火(huo)材料公司使(shi)用(yong)1.7m×40m超高(gao)溫回轉窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)鉻(ge)砂，以重油(you)為燃(ran)料，煅(duan)燒(shao)(shao)溫度(du)1850~1900℃;入(ru)窯(yao)(yao)料球(橢圓(yuan)形(xing))尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干(gan)法壓球(qiu)、燃油豎(shu)窯煅燒工藝

遼寧省某企業以(yi)高(gao)(gao)純輕燒氧化鎂和鉻(ge)精礦為原料，經配料、混合磨細，在高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機(ji)上干(gan)壓(ya)成球，然后用高(gao)(gao)溫燃(ran)油(you)豎窯煅燒成高(gao)(gao)純合成鎂鉻(ge)砂。

三、合成鎂鈣(gai)鐵砂的煅燒工藝及煅燒設備

合成鎂鈣鐵砂主(zhu)要用(yong)于(yu)生(sheng)產超(chao)高功率電(dian)爐爐底干式料(liao)。生(sheng)產合成鎂鈣鐵(tie)(tie)砂的(de)原料(liao)有輕(qing)燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂、輕(qing)燒(shao)(shao)自(zi)云石、生(sheng)石灰和氧化(hua)鐵(tie)(tie)粉等。合成鎂鈣鐵(tie)(tie)砂的(de)煅燒(shao)(shao)工藝有：半(ban)干法壓(ya)球(qiu)焦炭豎窯煅燒(shao)(shao)工藝、半(ban)干法壓(ya)坯隧道窯煅燒(shao)(shao)工藝和干法壓(ya)球(qiu)回(hui)轉窯煅燒(shao)(shao)工藝。

1、半干(gan)法壓球(qiu)、焦炭豎窯煅燒工藝(yi)

將輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)氧化鎂(mei)粉、輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)白云石粉和氧化鐵粉分別計(ji)量(liang)后(hou)，按比(bi)例加入(ru)到輪碾(nian)機中，再加水混合成半(ban)干料(liao)，然后(hou)送(song)入(ru)壓(ya)(ya)球機中壓(ya)(ya)制成球，經(jing)干燥后(hou)，送(song)入(ru)以(yi)焦炭或無煙煤作燃料(liao)的豎窯內煅燒(shao)(shao)(shao)。該煅燒(shao)(shao)(shao)工藝(yi)簡單，生產成本低，產品受到用戶(hu)歡迎。我國遼寧省大部分合成鎂(mei)鈣鐵砂(sha)生產企(qi)業采用該煅燒(shao)(shao)(shao)工藝(yi)。

2、半(ban)干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕燒氧(yang)(yang)化鎂、消石灰和(he)氧(yang)(yang)化鐵粉按一定比例(li)配料，經混合(he)磨細，加入輪碾機(ji)中并加水混合(he)，然(ran)后(hou)在摩擦壓力(li)機(ji)上壓成磚坯，經干(gan)燥后(hou)裝在隧道窯車上，推入隧道窯內煅燒。山東某公司(si)采用該工藝煅燒合(he)成鎂鈣鐵砂(sha)。

3、干(gan)法壓球、回(hui)轉窯煅燒工藝

將高(gao)純(chun)輕燒(shao)氧化(hua)鎂、高(gao)純(chun)輕燒(shao)白云(yun)石和(he)氧化(hua)鐵粉按比例配料(liao)后(hou)，經過混(hun)合磨細，在高(gao)壓壓球機(ji)上干壓成(cheng)球，然后(hou)送(song)入(ru)高(gao)溫(wen)回轉窯內(nei)煅(duan)燒(shao)。遼寧某(mou)集團耐火材料(liao)公司采(cai)用該工藝煅(duan)燒(shao)高(gao)純(chun)度合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂(sha)