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合成耐火(huo)原(yuan)料的煅(duan)燒工藝，本文對目前我(wo)國合成耐火(huo)原(yuan)料的煅(duan)燒工藝和煅(duan)燒設備介紹如下。

一、合成鎂鋁尖晶石的煅(duan)燒工(gong)藝及煅(duan)燒設備

目前，我國各企(qi)業生產的(de)合成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)按所用原料的(de)品(pin)種(zhong)(zhong)分為兩(liang)種(zhong)(zhong)。一(yi)種(zhong)(zhong)是以工業氧化(hua)(hua)鋁(lv)和(he)高(gao)純輕(qing)(qing)燒(shao)氧化(hua)(hua)鎂(mei)為原料合成的(de)氧化(hua)(hua)鋁(lv)基(ji)鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)，另一(yi)種(zhong)(zhong)是以優質(zhi)鋁(lv)礬土和(he)輕(qing)(qing)燒(shao)氧化(hua)(hua)鎂(mei)為原料合成的(de)礬土基(ji)鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)。前者屬于高(gao)純度產品(pin)。合成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)的(de)煅(duan)燒(shao)工藝有干法(fa)壓球高(gao)溫回轉窯煅(duan)燒(shao)工藝和(he)半干法(fa)壓坯隧道(dao)窯煅(duan)燒(shao)工藝。

1、干法壓球、高溫(wen)回轉窯煅(duan)燒工(gong)藝

將高(gao)純度輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂與工業氧化(hua)鋁(lv)或優質高(gao)鋁(lv)礬土按比例配料后(hou)，經過攪(jiao)拌混合、共同磨細，在高(gao)壓壓球(qiu)機上(shang)千壓成(cheng)球(qiu)，再送入高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)內(nei)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)。我國采(cai)用(yong)此(ci)工藝煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)的企業主(zhu)要分布在遼(liao)寧省和(he)河南省。如遼(liao)寧某集團公(gong)司采(cai)用(yong)φ2.0m×60m超(chao)高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)，以重油作燃(ran)料，煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)溫(wen)度在1800℃以上(shang)。該回轉窯(yao)生產能力為3t/h，油耗(hao)250~300kg/t。

鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石在煅(duan)燒過程中易黏結(jie)，且(qie)隨者(zhe)Al2O3含量(liang)的提高，黏結(jie)性增加。因(yin)此(ci)，在用(yong)回轉窯(yao)煅(duan)燒合成(cheng)鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石，尤其是在煅(duan)燒礬土基鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石時，應(ying)精心操作，防(fang)止物(wu)料粘窯(yao)和在窯(yao)內結(jie)砣。

2、半(ban)干法(fa)壓坯(pi)、隧(sui)道窯煅燒工藝

將輕燒氧(yang)化鎂與工業氧(yang)化鋁(lv)或優(you)質鋁(lv)礬土配料(liao)后，經過}昆(kun)合(he)磨細(xi)，在(zai)輪碾(nian)機內加入液體結合(he)劑混(hun)合(he)成半干料(liao)，再(zai)在(zai)摩擦壓力機上(shang)壓成磚坯，經干燥(zao)后，裝(zhuang)于(yu)隧道窯車上(shang)，推入隧道窯內煅燒。

河南某企(qi)業采用超高溫(wen)隧道窯煅燒氧化鋁基和礬土基兩種合(he)成(cheng)鎂鋁尖晶石。該隧道窯長96m，以重油作(zuo)燃料，更高溫(wen)度可達(da)1800℃。

山東某企(qi)業(ye)采(cai)用104m煤氣隧(sui)道窯(yao)煅燒礬土(tu)基合成鎂鋁尖晶石(shi)，煅燒溫(wen)度1620~1650℃。

在(zai)用隧(sui)道窯煅(duan)燒礬(fan)土基鎂鋁尖晶石時，磚坯(pi)在(zai)煅(duan)燒過程(cheng)中易黏結并發生(sheng)(sheng)塑(su)性變(bian)形，有可(ke)能導致坯(pi)垛倒塌(ta)，對設備(bei)和(he)窯體造(zao)成損壞。因(yin)此，在(zai)磚坯(pi)裝(zhuang)窯車時要注意裝(zhuang)車方式(shi)，在(zai)煅(duan)燒過程(cheng)中要加強各種操(cao)作，防止坯(pi)垛倒塌(ta)發生(sheng)(sheng)。

目前，我(wo)國也有企業采(cai)用(yong)高溫梭式窯煅(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鋁尖晶石。在品種多、產量不太大的情況下，采(cai)用(yong)這種煅(duan)燒(shao)工藝比較合適。

二(er)、合成鎂鉻砂的煅(duan)(duan)燒工(gong)藝(yi)及煅(duan)(duan)燒設備

合成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂是我國較早(zao)生(sheng)產和(he)使用的(de)合成(cheng)耐火(huo)原料(liao)。其(qi)生(sheng)產所用的(de)原料(liao)主要有輕(qing)燒(shao)氧化(hua)(hua)鎂(mei)、鉻(ge)精礦(kuang)、工業氧化(hua)(hua)鋁、鋁礬土和(he)氧化(hua)(hua)鐵(tie)粉等。合成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂的(de)煅燒(shao)工藝有半干(gan)法(fa)壓坯隧(sui)道(dao)窯煅燒(shao)工藝和(he)干(gan)法(fa)壓球(qiu)回(hui)轉窯煅燒(shao)或豎窯煅燒(shao)工藝。

1、半干法壓(ya)坯、隧(sui)道窯煅(duan)燒工藝

將生產原料(liao)按比例配(pei)料(liao)，經過混合(he)(he)磨細，在輪(lun)碾機內(nei)加入(ru)液體結合(he)(he)劑混合(he)(he)成(cheng)半干料(liao)，在摩擦(ca)壓力機上(shang)壓成(cheng)磚坯，干燥后裝(zhuang)于隧道(dao)窯車(che)上(shang)，推入(ru)隧道(dao)窯內(nei)煅燒。如我國某耐火(huo)材(cai)料(liao)公司采用(yong)該工藝(yi)煅燒合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)鉻砂(sha)和其他合(he)(he)成(cheng)耐火(huo)原料(liao)。

2、干法(fa)壓球、回轉(zhuan)窯煅燒工(gong)藝(yi)

將高(gao)純輕(qing)燒氧化(hua)鎂和(he)鉻精礦配料后，經過(guo)混合磨細(xi)，用(yong)高(gao)壓壓球(qiu)機干壓成球(qiu)，送入(ru)(ru)高(gao)溫回轉窯內煅燒。目前，我國煅燒合成鎂鉻砂使用(yong)的回轉窯主(zhu)要是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩種規格。如河(he)南某耐火材料公司使用(yong)1.7m×40m超(chao)高(gao)溫回轉窯煅燒合成鎂鉻砂，以重油為(wei)燃(ran)料，煅燒溫度1850~1900℃;入(ru)(ru)窯料球(qiu)(橢圓形(xing))尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球、燃油豎窯煅燒工藝

遼寧省某企(qi)業以高(gao)純輕燒氧化鎂和鉻精礦為原(yuan)料(liao)，經配料(liao)、混合磨(mo)細，在高(gao)壓壓球機上干壓成球，然后(hou)用高(gao)溫燃油豎窯煅燒成高(gao)純合成鎂鉻砂。

三、合成鎂鈣(gai)鐵砂的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

合成鎂(mei)鈣鐵砂主要用于生產(chan)超高功率電爐爐底(di)干式料。生產(chan)合成鎂鈣(gai)鐵(tie)砂的原料有輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂、輕(qing)燒(shao)自云(yun)石、生石灰和氧化(hua)鐵(tie)粉等。合成鎂鈣(gai)鐵(tie)砂的煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)有：半(ban)(ban)干法(fa)壓球焦炭豎窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)、半(ban)(ban)干法(fa)壓坯隧(sui)道窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)和干法(fa)壓球回轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)。

1、半干法壓球、焦炭豎窯煅燒工(gong)藝(yi)

將輕燒(shao)氧化鎂(mei)粉、輕燒(shao)白云(yun)石粉和氧化鐵粉分(fen)別計量后(hou)(hou)，按比例加(jia)(jia)入(ru)到輪碾機(ji)(ji)中，再加(jia)(jia)水混(hun)合成(cheng)半干料，然后(hou)(hou)送入(ru)壓球(qiu)機(ji)(ji)中壓制成(cheng)球(qiu)，經干燥后(hou)(hou)，送入(ru)以(yi)焦炭或無煙煤作燃料的豎窯內煅燒(shao)。該煅燒(shao)工藝簡單，生產成(cheng)本低，產品受到用(yong)戶歡迎。我(wo)國遼寧省大部分(fen)合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂(sha)生產企業采用(yong)該煅燒(shao)工藝。

2、半(ban)干法壓坯、隧道窯煅燒工藝(yi)

將輕燒(shao)氧化鎂、消(xiao)石灰和(he)氧化鐵粉按(an)一定比例(li)配料，經混合磨細，加入輪碾機中并加水混合，然后(hou)在(zai)摩擦壓力(li)機上壓成磚坯，經干燥后(hou)裝在(zai)隧道(dao)窯車上，推入隧道(dao)窯內煅(duan)燒(shao)。山東某公司(si)采用該工(gong)藝煅(duan)燒(shao)合成鎂鈣(gai)鐵砂。

3、干法(fa)壓球、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純(chun)輕燒氧化鎂(mei)、高(gao)純(chun)輕燒白云石和氧化鐵粉(fen)按(an)比例配料后(hou)，經過混(hun)合(he)磨細，在高(gao)壓壓球機上干(gan)壓成球，然后(hou)送入高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯內煅燒。遼寧某集團耐火(huo)材料公司采(cai)用該工藝煅燒高(gao)純(chun)度合(he)成鎂(mei)鈣(gai)鐵砂(sha)