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)更好地了(le)解這些合(he)成耐火(huo)原料(liao)的煅(duan)(duan)燒工藝(yi)(yi)，本文對目前我國(guo)合(he)成耐火(huo)原料(liao)的煅(duan)(duan)燒工藝(yi)(yi)和煅(duan)(duan)燒設備介紹如下。

一、合成(cheng)鎂(mei)鋁尖晶(jing)石的(de)煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

目前(qian)，我國各企業(ye)生產的(de)合成鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶石按所用(yong)原(yuan)(yuan)料的(de)品種(zhong)(zhong)分為(wei)(wei)兩種(zhong)(zhong)。一(yi)種(zhong)(zhong)是以工(gong)業(ye)氧(yang)化鋁(lv)(lv)和(he)高純輕(qing)燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)為(wei)(wei)原(yuan)(yuan)料合成的(de)氧(yang)化鋁(lv)(lv)基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶石，另一(yi)種(zhong)(zhong)是以優(you)質鋁(lv)(lv)礬土和(he)輕(qing)燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)為(wei)(wei)原(yuan)(yuan)料合成的(de)礬土基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶石。前(qian)者屬(shu)于高純度產品。合成鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶石的(de)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)有干法壓(ya)球高溫回轉窯煅燒(shao)工(gong)藝(yi)和(he)半干法壓(ya)坯隧道窯煅燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、干法(fa)壓球(qiu)、高溫(wen)回(hui)轉窯(yao)煅燒工(gong)藝

將高(gao)純度輕(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)(mei)與工業氧化鋁(lv)或(huo)優質高(gao)鋁(lv)礬土按(an)比例配料后(hou)，經過攪(jiao)拌混合(he)、共同磨(mo)細，在高(gao)壓壓球(qiu)機上千壓成(cheng)球(qiu)，再送(song)入高(gao)溫回轉窯(yao)內煅(duan)燒(shao)。我國采(cai)(cai)用此工藝(yi)煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)的企業主要(yao)分布在遼寧省和河南省。如遼寧某(mou)集團公司采(cai)(cai)用φ2.0m×60m超(chao)高(gao)溫回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)，以(yi)重油作(zuo)燃料，煅(duan)燒(shao)溫度在1800℃以(yi)上。該回轉窯(yao)生產(chan)能(neng)力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂(mei)(mei)鋁尖晶(jing)(jing)石(shi)在(zai)(zai)煅燒過程(cheng)中易黏(nian)結，且隨者Al2O3含(han)量(liang)的(de)提高(gao)，黏(nian)結性增加。因此，在(zai)(zai)用(yong)回轉窯(yao)煅燒合成鎂(mei)(mei)鋁尖晶(jing)(jing)石(shi)，尤其是(shi)在(zai)(zai)煅燒礬土(tu)基鎂(mei)(mei)鋁尖晶(jing)(jing)石(shi)時，應精心操作，防(fang)止物料粘(zhan)窯(yao)和在(zai)(zai)窯(yao)內(nei)結砣。

2、半干法(fa)壓坯、隧道窯煅燒(shao)工藝

將(jiang)輕(qing)燒氧化(hua)鎂(mei)與工業氧化(hua)鋁或優質鋁礬土配(pei)料后，經過}昆(kun)合(he)磨細，在(zai)輪碾機(ji)內(nei)(nei)加入液體(ti)結合(he)劑(ji)混合(he)成(cheng)半干料，再在(zai)摩(mo)擦(ca)壓力機(ji)上(shang)壓成(cheng)磚坯(pi)，經干燥后，裝于(yu)隧道(dao)窯(yao)車(che)上(shang)，推入隧道(dao)窯(yao)內(nei)(nei)煅燒。

河(he)南某企業采用超高(gao)(gao)溫(wen)隧道窯煅燒(shao)氧化鋁基(ji)和礬土基(ji)兩種合成鎂鋁尖晶石。該(gai)隧道窯長96m，以重油作燃料，更(geng)高(gao)(gao)溫(wen)度可達1800℃。

山東某企業采用104m煤(mei)氣隧道窯煅燒礬(fan)土基(ji)合成(cheng)鎂鋁尖晶石，煅燒溫度1620~1650℃。

在用隧道窯(yao)煅燒礬(fan)土基鎂鋁(lv)尖晶石時(shi)，磚坯在煅燒過程(cheng)中易黏結(jie)并發(fa)生(sheng)(sheng)塑性(xing)變形，有可能導(dao)致坯垛倒(dao)(dao)塌(ta)，對(dui)設備(bei)和窯(yao)體造成損壞(huai)。因此，在磚坯裝窯(yao)車時(shi)要注意裝車方式，在煅燒過程(cheng)中要加強各種操作，防止坯垛倒(dao)(dao)塌(ta)發(fa)生(sheng)(sheng)。

目前，我國也有(you)企業采(cai)用高(gao)溫(wen)梭式窯煅(duan)燒合(he)成(cheng)鎂鋁尖晶石。在品種多、產量不太(tai)大的情況下，采(cai)用這(zhe)種煅(duan)燒工藝比較合(he)適。

二、合成鎂鉻砂的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備

合(he)(he)成鎂(mei)鉻砂是(shi)我國較早生(sheng)產(chan)(chan)和使(shi)用(yong)(yong)的(de)合(he)(he)成耐火原料。其(qi)生(sheng)產(chan)(chan)所用(yong)(yong)的(de)原料主(zhu)要有輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)、鉻精礦(kuang)、工(gong)(gong)業氧化(hua)鋁、鋁礬土和氧化(hua)鐵(tie)粉等。合(he)(he)成鎂(mei)鉻砂的(de)煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝有半干法壓坯隧道(dao)窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝和干法壓球回轉窯(yao)煅燒(shao)(shao)或(huo)豎窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝。

1、半干法壓(ya)坯、隧(sui)道(dao)窯(yao)煅燒工藝

將生產原料按(an)比例配料，經過混合(he)磨細，在(zai)輪碾機內(nei)加入液體結合(he)劑混合(he)成(cheng)(cheng)半(ban)干料，在(zai)摩擦壓力機上壓成(cheng)(cheng)磚坯，干燥后裝(zhuang)于隧(sui)道窯車(che)上，推(tui)入隧(sui)道窯內(nei)煅(duan)燒(shao)。如(ru)我國某耐火材料公司(si)采(cai)用(yong)該工藝煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)(cheng)鎂鉻砂(sha)和其他合(he)成(cheng)(cheng)耐火原料。

2、干法壓(ya)球、回轉窯煅燒(shao)工藝

將高純輕(qing)燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂和鉻精(jing)礦(kuang)配料(liao)后(hou)，經過混(hun)合磨細，用高壓壓球(qiu)機干壓成球(qiu)，送入高溫回(hui)轉窯內煅燒(shao)(shao)。目前(qian)，我國煅燒(shao)(shao)合成鎂鉻砂(sha)使用的回(hui)轉窯主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格。如河南(nan)某耐火(huo)材(cai)料(liao)公司使用1.7m×40m超高溫回(hui)轉窯煅燒(shao)(shao)合成鎂鉻砂(sha)，以重油為燃料(liao)，煅燒(shao)(shao)溫度1850~1900℃;入窯料(liao)球(qiu)(橢(tuo)圓形)尺寸(cun)38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗(hao)250kg/t。

3、干(gan)法壓球、燃油豎(shu)窯煅燒工藝

遼寧省某企(qi)業以高純輕(qing)燒氧化鎂和鉻(ge)精礦為原料(liao)，經配料(liao)、混合(he)磨細，在高壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機上干壓(ya)(ya)成球，然(ran)后用高溫(wen)燃(ran)油豎(shu)窯煅燒成高純合(he)成鎂鉻(ge)砂(sha)。

三、合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂(sha)的(de)煅燒工藝及煅燒設備

合(he)成鎂鈣鐵(tie)砂主(zhu)要用(yong)于(yu)生產超(chao)高功率電爐(lu)爐(lu)底干(gan)(gan)(gan)式料(liao)。生產合成鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂(sha)的(de)原料(liao)有(you)輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)、輕燒(shao)自云石、生石灰和氧(yang)化(hua)鐵(tie)粉等。合成鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂(sha)的(de)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)有(you)：半干(gan)(gan)(gan)法壓(ya)球焦炭(tan)豎窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)、半干(gan)(gan)(gan)法壓(ya)坯隧道窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)和干(gan)(gan)(gan)法壓(ya)球回轉窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半干法壓球、焦炭(tan)豎窯煅(duan)燒工藝

將輕燒(shao)氧化(hua)鎂粉(fen)、輕燒(shao)白云石粉(fen)和氧化(hua)鐵粉(fen)分別(bie)計量后，按(an)比例加(jia)入到輪碾機中，再加(jia)水混合成(cheng)半(ban)干(gan)料，然后送(song)入壓球機中壓制成(cheng)球，經干(gan)燥后，送(song)入以焦(jiao)炭或無(wu)煙(yan)煤(mei)作燃料的豎窯內煅(duan)燒(shao)。該(gai)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝簡單，生(sheng)產(chan)成(cheng)本低(di)，產(chan)品受到用戶(hu)歡迎(ying)。我國遼寧(ning)省大部(bu)分合成(cheng)鎂鈣鐵砂生(sheng)產(chan)企業采(cai)用該(gai)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝。

2、半(ban)干(gan)法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕燒氧化(hua)鎂(mei)、消(xiao)石灰(hui)和氧化(hua)鐵(tie)粉按(an)一定(ding)比例(li)配料，經混合(he)磨細(xi)，加入輪碾(nian)機中并加水(shui)混合(he)，然后(hou)在摩擦壓力機上壓成磚坯，經干燥后(hou)裝(zhuang)在隧(sui)道窯車上，推入隧(sui)道窯內(nei)煅(duan)燒。山東某(mou)公司(si)采(cai)用該(gai)工藝煅(duan)燒合(he)成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂。

3、干法壓球(qiu)、回轉窯煅(duan)燒工藝

將高純輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂、高純輕燒(shao)(shao)白云石和氧化(hua)鐵粉按比例配料后，經過(guo)混合磨(mo)細，在(zai)高壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球(qiu)機上干壓(ya)(ya)成球(qiu)，然(ran)后送(song)入高溫回轉窯內(nei)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)。遼寧(ning)某集團耐火材料公司采用該工藝煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)高純度合成鎂鈣鐵砂