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(nai)火原料(liao)的煅燒工(gong)藝，本文對目前我國合成耐(nai)火原料(liao)的煅燒工(gong)藝和(he)煅燒設(she)備介(jie)紹(shao)如下(xia)。

一、合成鎂鋁尖晶石(shi)的煅燒工藝及煅燒設備

目前(qian)，我國各企業(ye)生產(chan)的(de)合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)按所用原(yuan)料(liao)的(de)品種(zhong)分為兩(liang)種(zhong)。一種(zhong)是以工(gong)業(ye)氧化鋁(lv)和(he)高(gao)純(chun)輕燒(shao)氧化鎂(mei)為原(yuan)料(liao)合(he)(he)成(cheng)的(de)氧化鋁(lv)基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)，另一種(zhong)是以優質(zhi)鋁(lv)礬土(tu)和(he)輕燒(shao)氧化鎂(mei)為原(yuan)料(liao)合(he)(he)成(cheng)的(de)礬土(tu)基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)。前(qian)者屬于高(gao)純(chun)度產(chan)品。合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)的(de)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)有干法壓球(qiu)高(gao)溫回轉窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)和(he)半干法壓坯隧道窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、干法壓球(qiu)、高溫回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純度(du)(du)輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)(mei)與工(gong)業氧(yang)化鋁(lv)或優質高(gao)鋁(lv)礬土按(an)比例配料(liao)后，經(jing)過攪拌混合(he)、共同(tong)磨細，在(zai)(zai)高(gao)壓壓球機(ji)上(shang)千壓成(cheng)球，再送入高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)內煅(duan)燒(shao)。我(wo)國采(cai)用此工(gong)藝煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石的企業主(zhu)要分布在(zai)(zai)遼寧省和河南省。如遼寧某集(ji)團公司采(cai)用φ2.0m×60m超高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石，以重油(you)作燃料(liao)，煅(duan)燒(shao)溫(wen)度(du)(du)在(zai)(zai)1800℃以上(shang)。該回轉窯(yao)生產能力為3t/h，油(you)耗(hao)250~300kg/t。

鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)在煅(duan)燒過程中易(yi)黏結，且隨者Al2O3含量(liang)的(de)提高，黏結性增加。因(yin)此，在用回轉窯(yao)煅(duan)燒合成鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)，尤其(qi)是在煅(duan)燒礬土(tu)基鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)時，應(ying)精心操作(zuo)，防止(zhi)物料粘窯(yao)和(he)在窯(yao)內結砣。

2、半干法壓坯、隧道窯煅(duan)燒工(gong)藝

將輕(qing)燒氧(yang)化(hua)鎂與工(gong)業氧(yang)化(hua)鋁(lv)或優質鋁(lv)礬土配料后，經(jing)過}昆(kun)合(he)磨細，在(zai)輪碾機(ji)(ji)內(nei)加入(ru)液體(ti)結合(he)劑混合(he)成半干(gan)料，再在(zai)摩擦壓力機(ji)(ji)上壓成磚坯，經(jing)干(gan)燥(zao)后，裝于隧道(dao)窯車上，推(tui)入(ru)隧道(dao)窯內(nei)煅燒。

河南(nan)某企業采(cai)用超高(gao)溫隧道窯煅燒(shao)氧化鋁(lv)基和礬土(tu)基兩種合成鎂鋁(lv)尖晶石。該隧道窯長96m，以重(zhong)油作燃(ran)料，更(geng)高(gao)溫度可達(da)1800℃。

山東某企業(ye)采用104m煤氣隧道窯煅燒(shao)礬土(tu)基合成鎂鋁尖晶石，煅燒(shao)溫度1620~1650℃。

在用(yong)隧道窯(yao)煅燒(shao)(shao)礬土基(ji)鎂鋁尖晶石時(shi)，磚坯(pi)在煅燒(shao)(shao)過(guo)程中易黏結并發生塑(su)性(xing)變形，有可能導致坯(pi)垛倒塌，對設備和(he)窯(yao)體(ti)造成損壞。因此，在磚坯(pi)裝(zhuang)窯(yao)車時(shi)要注意(yi)裝(zhuang)車方式，在煅燒(shao)(shao)過(guo)程中要加強各種操作(zuo)，防止坯(pi)垛倒塌發生。

目前，我(wo)國也(ye)有企(qi)業采用高溫梭式窯煅燒(shao)合(he)成鎂(mei)鋁尖晶石。在品種(zhong)多、產量不太大(da)的情況下，采用這種(zhong)煅燒(shao)工藝比較合(he)適。

二(er)、合成(cheng)鎂鉻砂的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備(bei)

合成鎂鉻砂是我國(guo)較早生產和(he)使用的(de)合成耐火原(yuan)料(liao)。其生產所用的(de)原(yuan)料(liao)主要有(you)輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂、鉻精礦、工業(ye)氧(yang)化(hua)鋁、鋁礬土和(he)氧(yang)化(hua)鐵粉(fen)等。合成鎂鉻砂的(de)煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)有(you)半干(gan)法壓坯(pi)隧道窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)和(he)干(gan)法壓球回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)或豎窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)。

1、半干法壓坯(pi)、隧(sui)道窯煅燒工藝

將生產原料(liao)按比例配料(liao)，經過(guo)混(hun)合(he)(he)磨細，在輪碾機內加入液體(ti)結(jie)合(he)(he)劑混(hun)合(he)(he)成(cheng)(cheng)半干料(liao)，在摩擦壓力機上壓成(cheng)(cheng)磚坯，干燥后裝于(yu)隧道窯(yao)車上，推(tui)入隧道窯(yao)內煅燒。如我國某耐(nai)火(huo)(huo)材料(liao)公司采用該(gai)工藝(yi)煅燒合(he)(he)成(cheng)(cheng)鎂鉻砂和其他合(he)(he)成(cheng)(cheng)耐(nai)火(huo)(huo)原料(liao)。

2、干法(fa)壓(ya)球、回(hui)轉窯(yao)煅燒工藝

將高純輕燒(shao)氧化(hua)鎂和(he)鉻精礦配料(liao)(liao)后，經過混(hun)合磨細，用高壓(ya)壓(ya)球(qiu)(qiu)機干(gan)壓(ya)成(cheng)球(qiu)(qiu)，送入高溫(wen)回(hui)(hui)轉(zhuan)窯內煅(duan)燒(shao)。目前，我國煅(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂鉻砂使(shi)(shi)用的回(hui)(hui)轉(zhuan)窯主要(yao)是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這(zhe)兩種規格。如河南(nan)某耐火材料(liao)(liao)公司使(shi)(shi)用1.7m×40m超高溫(wen)回(hui)(hui)轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂鉻砂，以(yi)重油(you)(you)為燃料(liao)(liao)，煅(duan)燒(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入窯料(liao)(liao)球(qiu)(qiu)(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量(liang)1.0t/h;油(you)(you)耗250kg/t。

3、干法壓球、燃油豎窯煅燒工藝

遼(liao)寧省某企業以高純輕燒氧(yang)化鎂(mei)和鉻精礦(kuang)為原料(liao)，經配料(liao)、混合磨細(xi)，在(zai)高壓壓球(qiu)機上干壓成(cheng)(cheng)球(qiu)，然后用高溫燃油豎窯煅燒成(cheng)(cheng)高純合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻砂(sha)。

三、合成鎂鈣鐵砂的煅燒工藝及煅燒設備

合成鎂鈣鐵(tie)砂主(zhu)要用于生產超高(gao)功率電爐(lu)爐(lu)底干(gan)式料。生產合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂的原料有輕燒(shao)氧化鎂(mei)、輕燒(shao)自云石、生石灰和(he)氧化鐵(tie)粉等。合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂的煅燒(shao)工藝(yi)有：半干(gan)法壓球(qiu)(qiu)焦炭豎窯(yao)煅燒(shao)工藝(yi)、半干(gan)法壓坯隧道窯(yao)煅燒(shao)工藝(yi)和(he)干(gan)法壓球(qiu)(qiu)回轉窯(yao)煅燒(shao)工藝(yi)。

1、半干法壓球、焦炭豎窯煅燒工(gong)藝

將輕燒(shao)氧化(hua)鎂粉、輕燒(shao)白云石(shi)粉和(he)氧化(hua)鐵粉分別計量后，按(an)比例(li)加(jia)入到輪碾(nian)機中(zhong)，再加(jia)水混(hun)合成(cheng)(cheng)半干料(liao)，然(ran)后送(song)(song)入壓(ya)球機中(zhong)壓(ya)制成(cheng)(cheng)球，經(jing)干燥后，送(song)(song)入以焦炭(tan)或無煙(yan)煤(mei)作燃(ran)料(liao)的豎窯內煅(duan)燒(shao)。該煅(duan)燒(shao)工藝簡單，生(sheng)(sheng)產成(cheng)(cheng)本(ben)低，產品受到用(yong)(yong)戶歡迎。我(wo)國遼寧(ning)省大部分合成(cheng)(cheng)鎂鈣鐵砂(sha)生(sheng)(sheng)產企業采(cai)用(yong)(yong)該煅(duan)燒(shao)工藝。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒(shao)工藝

將輕燒氧化(hua)鎂(mei)、消石灰和氧化(hua)鐵粉按一定比(bi)例配料，經混合磨細，加(jia)入輪碾機中(zhong)并加(jia)水混合，然后在摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成磚坯，經干燥(zao)后裝(zhuang)在隧(sui)道(dao)窯(yao)車上，推(tui)入隧(sui)道(dao)窯(yao)內煅燒。山東(dong)某(mou)公司(si)采用該工(gong)藝(yi)煅燒合成鎂(mei)鈣鐵砂。

3、干法壓球、回轉(zhuan)窯煅燒工藝(yi)

將高(gao)純(chun)輕燒氧化(hua)鎂(mei)、高(gao)純(chun)輕燒白云石(shi)和氧化(hua)鐵(tie)粉(fen)按比例配料(liao)(liao)后，經過混合磨(mo)細，在高(gao)壓壓球機(ji)上干壓成球，然后送入(ru)高(gao)溫回轉窯內煅燒。遼寧(ning)某集團耐火材(cai)料(liao)(liao)公司采用該工藝煅燒高(gao)純(chun)度合成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂