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原(yuan)料的煅燒工(gong)藝，本文對(dui)目前我國合成耐火原(yuan)料的煅燒工(gong)藝和煅燒設備(bei)介紹如(ru)下。

一(yi)、合成(cheng)鎂鋁尖(jian)晶石的煅燒工藝及煅燒設備

目(mu)前，我國各企業(ye)生產(chan)的(de)(de)(de)合成鎂鋁(lv)尖晶石(shi)(shi)按所用原(yuan)料(liao)的(de)(de)(de)品種(zhong)分(fen)為(wei)(wei)兩(liang)種(zhong)。一種(zhong)是以(yi)(yi)工(gong)業(ye)氧(yang)化(hua)鋁(lv)和高(gao)純(chun)輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂為(wei)(wei)原(yuan)料(liao)合成的(de)(de)(de)氧(yang)化(hua)鋁(lv)基鎂鋁(lv)尖晶石(shi)(shi)，另一種(zhong)是以(yi)(yi)優質鋁(lv)礬(fan)(fan)土和輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂為(wei)(wei)原(yuan)料(liao)合成的(de)(de)(de)礬(fan)(fan)土基鎂鋁(lv)尖晶石(shi)(shi)。前者屬于高(gao)純(chun)度產(chan)品。合成鎂鋁(lv)尖晶石(shi)(shi)的(de)(de)(de)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝有干法壓(ya)球高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝和半干法壓(ya)坯隧(sui)道窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝。

1、干法壓球、高溫(wen)回轉窯煅燒工(gong)藝(yi)

將高(gao)純(chun)度輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)(mei)與(yu)工業(ye)氧(yang)化鋁(lv)或優質高(gao)鋁(lv)礬土(tu)按比例(li)配料后，經(jing)過(guo)攪拌混合(he)(he)、共同磨細，在(zai)高(gao)壓壓球機上(shang)千壓成球，再(zai)送入(ru)高(gao)溫回轉窯內煅燒(shao)(shao)。我國采用此工藝煅燒(shao)(shao)合(he)(he)成鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石的企業(ye)主要分(fen)布在(zai)遼(liao)寧省(sheng)(sheng)和河南省(sheng)(sheng)。如遼(liao)寧某集團(tuan)公司采用φ2.0m×60m超(chao)高(gao)溫回轉窯煅燒(shao)(shao)合(he)(he)成鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石，以重油(you)作燃料，煅燒(shao)(shao)溫度在(zai)1800℃以上(shang)。該回轉窯生產能力為3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)(shi)在煅燒(shao)(shao)過程(cheng)中易黏(nian)結(jie)，且(qie)隨者Al2O3含量的(de)提高，黏(nian)結(jie)性增加。因此，在用(yong)回轉窯煅燒(shao)(shao)合(he)成鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)(shi)，尤其是在煅燒(shao)(shao)礬(fan)土基鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)(shi)時，應精心(xin)操作，防止(zhi)物料粘窯和在窯內結(jie)砣。

2、半干法壓坯、隧(sui)道窯煅(duan)燒工藝

將輕燒氧(yang)化鎂與工業氧(yang)化鋁或優質鋁礬土配料后(hou)，經(jing)過(guo)}昆合磨細(xi)，在輪(lun)碾機內加入液(ye)體結合劑混(hun)合成半干料，再在摩擦壓力機上壓成磚坯，經(jing)干燥后(hou)，裝于(yu)隧道窯車上，推入隧道窯內煅燒。

河(he)南某企業采用超高(gao)(gao)溫隧(sui)道窯煅燒氧(yang)化鋁基(ji)和礬土基(ji)兩種合(he)成鎂鋁尖晶石。該隧(sui)道窯長96m，以重油作(zuo)燃料，更高(gao)(gao)溫度可(ke)達(da)1800℃。

山東某企業采用104m煤(mei)氣隧道(dao)窯(yao)煅(duan)燒礬土基合(he)成鎂鋁(lv)尖晶石，煅(duan)燒溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯(yao)煅(duan)燒礬(fan)土(tu)基鎂鋁尖晶石時(shi)，磚坯在(zai)煅(duan)燒過程中(zhong)易黏結并發生塑性變(bian)形，有可能導致坯垛倒塌，對設備(bei)和窯(yao)體(ti)造成損壞。因(yin)此(ci)，在(zai)磚坯裝窯(yao)車時(shi)要(yao)注意裝車方式(shi)，在(zai)煅(duan)燒過程中(zhong)要(yao)加強各種操作，防止坯垛倒塌發生。

目前(qian)，我(wo)國也有(you)企業采用高溫梭(suo)式窯煅燒合成(cheng)鎂鋁尖晶石。在品種(zhong)多(duo)、產量不(bu)太大的(de)情況下，采用這種(zhong)煅燒工(gong)藝(yi)比較合適(shi)。

二(er)、合成(cheng)鎂鉻砂的煅燒工藝及煅燒設備

合(he)(he)成鎂鉻砂是我國較(jiao)早生產和使用(yong)的合(he)(he)成耐火原(yuan)料。其生產所(suo)用(yong)的原(yuan)料主要有(you)輕燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂、鉻精礦、工(gong)業氧(yang)化(hua)鋁、鋁礬土和氧(yang)化(hua)鐵粉等。合(he)(he)成鎂鉻砂的煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝有(you)半干(gan)法壓坯隧道(dao)窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝和干(gan)法壓球回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)或豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝。

1、半干法(fa)壓坯、隧道窯煅(duan)燒工(gong)藝

將生產原料按比(bi)例配料，經過混合(he)磨(mo)細，在輪(lun)碾機內加入(ru)液體結(jie)合(he)劑混合(he)成半(ban)干料，在摩擦(ca)壓力機上(shang)壓成磚坯，干燥(zao)后(hou)裝于隧(sui)道(dao)窯車上(shang)，推入(ru)隧(sui)道(dao)窯內煅燒(shao)。如我(wo)國某耐(nai)火材料公司采用(yong)該工藝煅燒(shao)合(he)成鎂鉻砂(sha)和其(qi)他合(he)成耐(nai)火原料。

2、干(gan)法壓球(qiu)、回轉窯煅(duan)燒工(gong)藝

將(jiang)高(gao)純(chun)輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)(mei)(mei)和鉻(ge)精礦(kuang)配料后，經過(guo)混合磨細，用高(gao)壓(ya)壓(ya)球機(ji)干(gan)壓(ya)成(cheng)(cheng)(cheng)球，送入(ru)(ru)高(gao)溫回(hui)轉(zhuan)窯內(nei)煅(duan)燒(shao)(shao)。目前(qian)，我國煅(duan)燒(shao)(shao)合成(cheng)(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)(mei)鉻(ge)砂使用的(de)回(hui)轉(zhuan)窯主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這(zhe)兩種規格(ge)。如(ru)河南某(mou)耐火材料公司使用1.7m×40m超高(gao)溫回(hui)轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)(shao)合成(cheng)(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)(mei)鉻(ge)砂，以重油為燃(ran)料，煅(duan)燒(shao)(shao)溫度(du)1850~1900℃;入(ru)(ru)窯料球(橢圓形)尺寸(cun)38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球、燃(ran)油豎窯(yao)煅燒(shao)工藝

遼寧省某企業以高純(chun)輕燒氧化鎂和鉻精礦為原料(liao)，經配料(liao)、混合磨細，在(zai)高壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成球，然后用(yong)高溫燃油豎(shu)窯煅燒成高純(chun)合成鎂鉻砂。

三、合成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂主要用于生(sheng)產超高功率電爐爐底干(gan)式料。生(sheng)產合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂的(de)原料有輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)、輕燒(shao)自云石(shi)、生(sheng)石(shi)灰和(he)氧(yang)化(hua)鐵粉等。合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂的(de)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)有：半干(gan)法壓球(qiu)焦炭豎窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)、半干(gan)法壓坯隧道窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)和(he)干(gan)法壓球(qiu)回轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半干法壓(ya)球、焦炭(tan)豎窯煅燒工藝

將輕(qing)(qing)燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)粉(fen)(fen)、輕(qing)(qing)燒白云石粉(fen)(fen)和氧(yang)化(hua)鐵(tie)粉(fen)(fen)分(fen)別計量(liang)后(hou)，按比例加(jia)入到輪碾機(ji)中(zhong)，再加(jia)水混合成(cheng)半干(gan)料，然后(hou)送(song)入壓(ya)球(qiu)機(ji)中(zhong)壓(ya)制成(cheng)球(qiu)，經干(gan)燥(zao)后(hou)，送(song)入以焦炭或(huo)無煙煤作燃料的豎窯內煅燒。該煅燒工(gong)藝簡(jian)單，生(sheng)產(chan)成(cheng)本低，產(chan)品受到用戶歡迎。我國(guo)遼寧省大部分(fen)合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂生(sheng)產(chan)企業采用該煅燒工(gong)藝。

2、半干(gan)法壓坯、隧道(dao)窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧(yang)化鎂、消(xiao)石灰和氧(yang)化鐵粉按一定(ding)比例配料，經混(hun)合磨細(xi)，加(jia)入輪(lun)碾(nian)機(ji)中(zhong)并加(jia)水混(hun)合，然后在摩擦壓力(li)機(ji)上(shang)壓成磚坯(pi)，經干燥后裝在隧道窯(yao)(yao)車上(shang)，推入隧道窯(yao)(yao)內煅(duan)燒(shao)。山東(dong)某公司采用該工藝煅(duan)燒(shao)合成鎂鈣鐵砂。

3、干法壓球、回轉窯煅燒(shao)工(gong)藝(yi)

將高(gao)(gao)純(chun)輕燒氧化(hua)鎂、高(gao)(gao)純(chun)輕燒白(bai)云石和氧化(hua)鐵粉按比(bi)例配料后(hou)，經過混(hun)合磨(mo)細，在高(gao)(gao)壓壓球(qiu)機上干壓成球(qiu)，然后(hou)送入高(gao)(gao)溫回(hui)轉窯(yao)內煅(duan)燒。遼寧某集團耐(nai)火材料公司采用該(gai)工藝煅(duan)燒高(gao)(gao)純(chun)度(du)合成鎂鈣鐵砂