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(hao)地了解(jie)這些合成(cheng)耐火原料的煅燒工(gong)藝，本(ben)文對目前我國合成(cheng)耐火原料的煅燒工(gong)藝和(he)煅燒設備(bei)介紹如下。

一、合成鎂鋁尖晶石的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備

目前，我國各(ge)企業生產的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石按所用(yong)原(yuan)料(liao)的(de)(de)品種分(fen)為兩種。一種是以(yi)(yi)工(gong)(gong)業氧(yang)化鋁和(he)高純輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)為原(yuan)料(liao)合(he)成(cheng)(cheng)的(de)(de)氧(yang)化鋁基鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石，另(ling)一種是以(yi)(yi)優(you)質鋁礬(fan)土和(he)輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)為原(yuan)料(liao)合(he)成(cheng)(cheng)的(de)(de)礬(fan)土基鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石。前者屬于高純度產品。合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石的(de)(de)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)有干法壓球高溫回轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)和(he)半干法壓坯(pi)隧道窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)。

1、干(gan)法壓球、高溫回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純(chun)度輕燒(shao)(shao)氧化鎂與工業氧化鋁(lv)或優質高(gao)鋁(lv)礬土按比例配(pei)料后，經過(guo)攪拌混合、共(gong)同磨細(xi)，在高(gao)壓壓球機(ji)上千壓成(cheng)球，再送入高(gao)溫回(hui)轉窯內煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)。我國采用(yong)此工藝(yi)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)晶石的企業主要分布在遼寧省(sheng)和河南省(sheng)。如遼寧某集團公司(si)采用(yong)φ2.0m×60m超高(gao)溫回(hui)轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)晶石，以重油作(zuo)燃料，煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)溫度在1800℃以上。該回(hui)轉窯生產能力為3t/h，油耗(hao)250~300kg/t。

鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)在煅(duan)(duan)燒過程中易黏(nian)結(jie)，且隨者Al2O3含量的提(ti)高(gao)，黏(nian)結(jie)性增加。因此，在用回轉(zhuan)窯煅(duan)(duan)燒合(he)成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)，尤(you)其是在煅(duan)(duan)燒礬土(tu)基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)時，應精心操作，防止物料粘窯和在窯內結(jie)砣。

2、半干法(fa)壓坯、隧道窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)

將輕燒氧化鎂與工業氧化鋁或(huo)優質鋁礬土配料(liao)后，經過}昆(kun)合磨細(xi)，在輪碾機內(nei)加入(ru)液體結合劑混合成半(ban)干料(liao)，再在摩擦壓力機上(shang)壓成磚(zhuan)坯，經干燥后，裝(zhuang)于隧(sui)道(dao)(dao)窯車上(shang)，推(tui)入(ru)隧(sui)道(dao)(dao)窯內(nei)煅燒。

河南某企(qi)業采用超高(gao)(gao)溫(wen)隧(sui)道窯煅燒氧化(hua)鋁基和(he)礬土基兩種(zhong)合成鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石。該隧(sui)道窯長96m，以重(zhong)油作燃料，更高(gao)(gao)溫(wen)度可達1800℃。

山東(dong)某(mou)企業采用104m煤(mei)氣隧(sui)道窯煅(duan)(duan)燒礬(fan)土(tu)基合成鎂鋁尖晶石，煅(duan)(duan)燒溫度1620~1650℃。

在用隧道窯(yao)煅(duan)(duan)燒礬(fan)土(tu)基鎂鋁尖(jian)晶石(shi)時，磚坯(pi)在煅(duan)(duan)燒過程中易黏(nian)結并發(fa)生塑性(xing)變形，有可能導致坯(pi)垛倒塌(ta)，對設(she)備和窯(yao)體造成損(sun)壞。因此(ci)，在磚坯(pi)裝窯(yao)車時要注意裝車方式，在煅(duan)(duan)燒過程中要加強各種操作(zuo)，防(fang)止坯(pi)垛倒塌(ta)發(fa)生。

目(mu)前，我(wo)國也有企(qi)業采(cai)用高溫梭式窯煅燒合成鎂鋁尖晶石。在品種多(duo)、產量不太大的情(qing)況下，采(cai)用這種煅燒工藝比較合適。

二、合(he)成鎂鉻砂的(de)煅燒工藝及(ji)煅燒設備

合(he)(he)成鎂(mei)鉻砂是我國(guo)較早生(sheng)產(chan)和使用的(de)合(he)(he)成耐火原料(liao)。其生(sheng)產(chan)所用的(de)原料(liao)主要有輕燒(shao)氧(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)、鉻精礦(kuang)、工(gong)業氧(yang)化(hua)(hua)鋁、鋁礬土和氧(yang)化(hua)(hua)鐵粉等。合(he)(he)成鎂(mei)鉻砂的(de)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)有半干法壓坯隧道(dao)窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)和干法壓球(qiu)回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)或(huo)豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半(ban)干法壓坯、隧(sui)道窯煅燒工藝(yi)

將生產(chan)原料(liao)按比例配料(liao)，經過混合(he)磨細，在(zai)輪碾機內加入(ru)液體結合(he)劑混合(he)成(cheng)半干(gan)料(liao)，在(zai)摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成(cheng)磚坯(pi)，干(gan)燥后(hou)裝于隧道窯車上，推(tui)入(ru)隧道窯內煅燒(shao)。如我國某耐火(huo)材(cai)料(liao)公司(si)采(cai)用(yong)該工(gong)藝煅燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鉻砂和其他合(he)成(cheng)耐火(huo)原料(liao)。

2、干法壓(ya)球、回轉(zhuan)窯煅(duan)燒工(gong)藝

將高純輕燒(shao)氧化(hua)鎂和鉻(ge)精礦配料(liao)后，經過混合(he)磨細，用(yong)高壓(ya)壓(ya)球機干(gan)壓(ya)成(cheng)球，送入高溫回轉(zhuan)窯(yao)(yao)(yao)內(nei)煅(duan)燒(shao)。目前，我國煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鉻(ge)砂使用(yong)的回轉(zhuan)窯(yao)(yao)(yao)主(zhu)要(yao)是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格。如河南某耐火材料(liao)公司使用(yong)1.7m×40m超(chao)高溫回轉(zhuan)窯(yao)(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鉻(ge)砂，以(yi)重(zhong)油(you)為燃料(liao)，煅(duan)燒(shao)溫度(du)1850~1900℃;入窯(yao)(yao)(yao)料(liao)球(橢圓形(xing))尺(chi)寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干(gan)法(fa)壓(ya)球、燃油豎窯(yao)煅燒工藝

遼(liao)寧省某企業以高(gao)(gao)純輕燒氧(yang)化鎂和(he)鉻精礦為(wei)原料(liao)，經配料(liao)、混合磨(mo)細，在高(gao)(gao)壓壓球機(ji)上干(gan)壓成球，然(ran)后用高(gao)(gao)溫燃油豎窯(yao)煅燒成高(gao)(gao)純合成鎂鉻砂(sha)。

三(san)、合成鎂(mei)鈣鐵砂的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設(she)備

合成鎂鈣鐵砂主(zhu)要用于生產超高功率電(dian)爐(lu)爐(lu)底干(gan)式料。生產合成鎂鈣鐵(tie)(tie)砂的原料有(you)輕燒氧(yang)化鎂、輕燒自云(yun)石(shi)、生石(shi)灰和(he)氧(yang)化鐵(tie)(tie)粉等。合成鎂鈣鐵(tie)(tie)砂的煅(duan)燒工(gong)藝有(you)：半干(gan)法(fa)壓(ya)球(qiu)焦炭豎窯(yao)煅(duan)燒工(gong)藝、半干(gan)法(fa)壓(ya)坯隧道窯(yao)煅(duan)燒工(gong)藝和(he)干(gan)法(fa)壓(ya)球(qiu)回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒工(gong)藝。

1、半(ban)干(gan)法(fa)壓(ya)球、焦炭豎窯(yao)煅燒工藝

將輕燒(shao)氧(yang)化鎂粉(fen)、輕燒(shao)白(bai)云石(shi)粉(fen)和氧(yang)化鐵粉(fen)分別計量后，按比(bi)例(li)加入到(dao)輪碾(nian)機中(zhong)，再加水混合成(cheng)半(ban)干料，然后送入壓球機中(zhong)壓制成(cheng)球，經干燥后，送入以(yi)焦炭或(huo)無(wu)煙(yan)煤(mei)作燃(ran)料的(de)豎窯內煅燒(shao)。該煅燒(shao)工(gong)藝簡(jian)單(dan)，生產(chan)成(cheng)本低(di)，產(chan)品(pin)受(shou)到(dao)用(yong)戶歡迎。我國(guo)遼寧省大部(bu)分合成(cheng)鎂鈣鐵砂生產(chan)企業采用(yong)該煅燒(shao)工(gong)藝。

2、半干法(fa)壓坯、隧(sui)道(dao)窯煅(duan)燒工藝

將輕燒氧化鎂(mei)(mei)、消石灰和氧化鐵粉按一定比(bi)例配(pei)料(liao)，經混(hun)(hun)合(he)磨細，加(jia)入輪碾機(ji)中并加(jia)水(shui)混(hun)(hun)合(he)，然(ran)后在摩擦壓力機(ji)上壓成(cheng)磚坯，經干燥后裝在隧道窯車上，推入隧道窯內煅燒。山東某公司采用該(gai)工(gong)藝煅燒合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鈣鐵砂。

3、干(gan)法壓球、回轉(zhuan)窯煅燒工(gong)藝

將高純輕燒氧(yang)化鎂、高純輕燒白云石和氧(yang)化鐵粉按比例配料后(hou)，經過(guo)混合磨(mo)細，在高壓壓球機上干(gan)壓成(cheng)球，然后(hou)送(song)入高溫回轉(zhuan)窯內煅燒。遼寧某(mou)集團耐(nai)火材(cai)料公司(si)采用該工藝煅燒高純度合成(cheng)鎂鈣鐵砂