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(le)更好地(di)了(le)解這些合成耐火原(yuan)料(liao)的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)，本文(wen)對目前我國(guo)合成耐火原(yuan)料(liao)的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)和煅(duan)燒(shao)設備介(jie)紹如下。

一(yi)、合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)的煅(duan)燒工藝(yi)及煅(duan)燒設備

目(mu)前，我國各企業生(sheng)產的合成(cheng)鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)按所用(yong)原料的品種(zhong)分為兩種(zhong)。一種(zhong)是以工業氧(yang)(yang)(yang)化(hua)鋁(lv)和(he)高(gao)純輕(qing)燒(shao)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)(mei)為原料合成(cheng)的氧(yang)(yang)(yang)化(hua)鋁(lv)基鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)，另一種(zhong)是以優質(zhi)鋁(lv)礬土和(he)輕(qing)燒(shao)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)(mei)為原料合成(cheng)的礬土基鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)。前者屬于高(gao)純度產品。合成(cheng)鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)的煅(duan)燒(shao)工藝有干(gan)法(fa)壓球高(gao)溫回(hui)轉窯煅(duan)燒(shao)工藝和(he)半(ban)干(gan)法(fa)壓坯隧(sui)道窯煅(duan)燒(shao)工藝。

1、干法壓球、高溫回轉窯煅燒工藝

將高(gao)(gao)純(chun)度(du)輕燒氧化(hua)鎂(mei)與工業氧化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)或優(you)質高(gao)(gao)鋁(lv)(lv)(lv)礬土按比例(li)配料后，經過攪拌混合(he)、共(gong)同(tong)磨細(xi)，在高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機(ji)上千壓(ya)成(cheng)球(qiu)，再送入(ru)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)回轉窯(yao)內煅燒。我(wo)國采用(yong)此(ci)工藝煅燒合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)的企業主要(yao)分(fen)布在遼寧省和河南(nan)省。如遼寧某集團公(gong)司采用(yong)φ2.0m×60m超高(gao)(gao)溫(wen)(wen)回轉窯(yao)煅燒合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)，以(yi)(yi)重油(you)作燃料，煅燒溫(wen)(wen)度(du)在1800℃以(yi)(yi)上。該回轉窯(yao)生產能力為3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂鋁尖(jian)晶石在煅(duan)燒過程中易黏結，且隨(sui)者(zhe)Al2O3含量的提高，黏結性增加(jia)。因此(ci)，在用(yong)回轉窯(yao)煅(duan)燒合(he)成鎂鋁尖(jian)晶石，尤其(qi)是在煅(duan)燒礬土基鎂鋁尖(jian)晶石時，應精心操(cao)作，防止(zhi)物(wu)料粘窯(yao)和在窯(yao)內結砣(tuo)。

2、半干法壓坯、隧道(dao)窯煅燒工(gong)藝

將(jiang)輕燒氧(yang)化鎂與工(gong)業(ye)氧(yang)化鋁或優質鋁礬(fan)土配料后，經過}昆合磨(mo)細，在輪碾機內加入液體結合劑混(hun)合成半干(gan)料，再(zai)在摩擦(ca)壓力機上(shang)壓成磚坯(pi)，經干(gan)燥后，裝于隧(sui)道窯(yao)車上(shang)，推入隧(sui)道窯(yao)內煅(duan)燒。

河南某(mou)企業采(cai)用超(chao)高溫(wen)隧道窯煅(duan)燒氧化鋁基(ji)和礬(fan)土(tu)基(ji)兩種合成鎂鋁尖晶石(shi)。該隧道窯長96m，以重油作(zuo)燃料，更高溫(wen)度可達1800℃。

山東某企業采(cai)用104m煤氣隧道窯煅燒(shao)礬(fan)土基合成(cheng)鎂鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)，煅燒(shao)溫度1620~1650℃。

在(zai)(zai)用隧道窯(yao)煅燒礬土基鎂鋁(lv)尖(jian)晶石時，磚坯在(zai)(zai)煅燒過(guo)(guo)程中(zhong)(zhong)易黏結并發生塑(su)性變形，有可能(neng)導致坯垛(duo)(duo)倒塌，對(dui)設(she)備(bei)和窯(yao)體造成損(sun)壞。因此(ci)，在(zai)(zai)磚坯裝(zhuang)窯(yao)車時要注意裝(zhuang)車方式，在(zai)(zai)煅燒過(guo)(guo)程中(zhong)(zhong)要加強各種操作，防止坯垛(duo)(duo)倒塌發生。

目前，我國(guo)也有企業采(cai)用高溫梭式窯煅燒(shao)合(he)成鎂鋁尖晶石。在(zai)品(pin)種多、產量(liang)不太(tai)大的情況(kuang)下，采(cai)用這種煅燒(shao)工藝(yi)比較合(he)適。

二、合成鎂(mei)鉻(ge)砂的煅(duan)燒工(gong)藝及(ji)煅(duan)燒設備

合(he)(he)成鎂鉻砂是我國較早生(sheng)產(chan)和(he)使用(yong)的(de)合(he)(he)成耐(nai)火原料。其生(sheng)產(chan)所用(yong)的(de)原料主要有輕燒(shao)(shao)氧化鎂、鉻精礦、工(gong)(gong)業氧化鋁(lv)、鋁(lv)礬(fan)土和(he)氧化鐵粉等。合(he)(he)成鎂鉻砂的(de)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)有半干(gan)法壓坯隧道窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)和(he)干(gan)法壓球(qiu)回轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)或豎窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)。

1、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將生產原料按(an)比例配料，經(jing)過混(hun)(hun)合(he)(he)磨細，在輪(lun)碾機內(nei)(nei)加(jia)入(ru)液(ye)體(ti)結合(he)(he)劑混(hun)(hun)合(he)(he)成(cheng)半干(gan)料，在摩擦(ca)壓力機上壓成(cheng)磚坯，干(gan)燥(zao)后裝于隧(sui)道(dao)窯(yao)車(che)上，推入(ru)隧(sui)道(dao)窯(yao)內(nei)(nei)煅燒(shao)。如(ru)我國某耐火材料公司(si)采用該工(gong)藝煅燒(shao)合(he)(he)成(cheng)鎂鉻砂(sha)和其他合(he)(he)成(cheng)耐火原料。

2、干法壓(ya)球、回(hui)轉(zhuan)窯煅燒工(gong)藝

將高(gao)純輕燒(shao)氧化鎂(mei)和鉻(ge)精礦(kuang)配料(liao)(liao)后，經過混合磨細(xi)，用(yong)高(gao)壓壓球機干壓成球，送(song)入高(gao)溫回轉窯(yao)內煅燒(shao)。目前，我國煅燒(shao)合成鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)(sha)使(shi)用(yong)的回轉窯(yao)主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規(gui)格。如(ru)河南某(mou)耐(nai)火材料(liao)(liao)公司(si)使(shi)用(yong)1.7m×40m超(chao)高(gao)溫回轉窯(yao)煅燒(shao)合成鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)(sha)，以重(zhong)油(you)為(wei)燃料(liao)(liao)，煅燒(shao)溫度(du)1850~1900℃;入窯(yao)料(liao)(liao)球(橢(tuo)圓形)尺(chi)寸(cun)38mm×25mm×15mm;產量(liang)1.0t/h;油(you)耗(hao)250kg/t。

3、干法壓(ya)球、燃油(you)豎窯(yao)煅燒工(gong)藝

遼寧省某企業以(yi)高(gao)(gao)純輕燒(shao)氧化鎂和鉻(ge)精礦為原料(liao)，經配(pei)料(liao)、混合(he)(he)磨細，在高(gao)(gao)壓壓球(qiu)機上干壓成球(qiu)，然后用高(gao)(gao)溫燃油豎(shu)窯煅燒(shao)成高(gao)(gao)純合(he)(he)成鎂鉻(ge)砂。

三(san)、合成鎂鈣鐵砂的(de)煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂主要用于生(sheng)產(chan)超高功率電(dian)爐(lu)爐(lu)底干(gan)(gan)式料(liao)。生(sheng)產(chan)合成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂的(de)原料(liao)有輕燒(shao)氧化鎂(mei)、輕燒(shao)自云石、生(sheng)石灰和氧化鐵(tie)粉等。合成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂的(de)煅燒(shao)工(gong)藝有：半(ban)干(gan)(gan)法(fa)(fa)壓球(qiu)(qiu)焦炭豎窯(yao)(yao)煅燒(shao)工(gong)藝、半(ban)干(gan)(gan)法(fa)(fa)壓坯隧道窯(yao)(yao)煅燒(shao)工(gong)藝和干(gan)(gan)法(fa)(fa)壓球(qiu)(qiu)回轉窯(yao)(yao)煅燒(shao)工(gong)藝。

1、半干法(fa)壓球、焦炭豎窯煅燒工藝

將(jiang)輕燒氧化鎂粉、輕燒白云石粉和氧化鐵(tie)粉分別(bie)計量后(hou)(hou)，按比(bi)例加(jia)入到輪碾機(ji)中(zhong)，再加(jia)水(shui)混合成(cheng)半干(gan)料(liao)，然后(hou)(hou)送(song)入壓球機(ji)中(zhong)壓制(zhi)成(cheng)球，經干(gan)燥后(hou)(hou)，送(song)入以焦炭或無(wu)煙煤作燃(ran)料(liao)的豎窯內煅(duan)(duan)燒。該(gai)煅(duan)(duan)燒工藝簡單，生(sheng)產成(cheng)本低(di)，產品(pin)受到用戶歡迎。我國(guo)遼寧(ning)省大(da)部分合成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂(sha)生(sheng)產企業(ye)采用該(gai)煅(duan)(duan)燒工藝。

2、半干法(fa)壓坯(pi)、隧道窯(yao)煅燒工(gong)藝(yi)

將輕燒氧化鎂、消石灰和(he)氧化鐵粉按一(yi)定比(bi)例配(pei)料，經(jing)混合磨細，加入輪碾機中并(bing)加水混合，然后在(zai)摩擦壓力機上(shang)壓成磚坯，經(jing)干燥后裝在(zai)隧道窯車上(shang)，推入隧道窯內煅燒。山東某公司采用該工藝煅燒合成鎂鈣(gai)鐵砂(sha)。

3、干(gan)法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)(gao)純輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂、高(gao)(gao)純輕燒(shao)白云石和氧(yang)化(hua)鐵粉(fen)按比例配料(liao)后，經過混合(he)(he)磨細，在高(gao)(gao)壓壓球(qiu)機上干壓成(cheng)球(qiu)，然后送入高(gao)(gao)溫(wen)回轉窯內煅(duan)燒(shao)。遼寧某集團耐火(huo)材(cai)料(liao)公(gong)司采(cai)用該工(gong)藝煅(duan)燒(shao)高(gao)(gao)純度合(he)(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂