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)成耐火原(yuan)料的煅(duan)燒(shao)工藝，本文對目前我國合(he)成耐火原(yuan)料的煅(duan)燒(shao)工藝和煅(duan)燒(shao)設備介紹如下(xia)。

一、合成鎂鋁尖(jian)晶石的煅燒工藝及煅燒設備

目前，我國各(ge)企業生產(chan)(chan)的(de)合成(cheng)鎂(mei)鋁尖晶石按所用原(yuan)料的(de)品(pin)種分為(wei)兩(liang)種。一種是以(yi)工(gong)業氧化(hua)鋁和(he)高純輕(qing)燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)為(wei)原(yuan)料合成(cheng)的(de)氧化(hua)鋁基鎂(mei)鋁尖晶石，另一種是以(yi)優質鋁礬(fan)土和(he)輕(qing)燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)為(wei)原(yuan)料合成(cheng)的(de)礬(fan)土基鎂(mei)鋁尖晶石。前者屬(shu)于高純度產(chan)(chan)品(pin)。合成(cheng)鎂(mei)鋁尖晶石的(de)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)有干法壓球(qiu)高溫回轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)和(he)半(ban)干法壓坯隧道(dao)窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)。

1、干法壓球、高溫回轉窯煅燒工藝

將高(gao)(gao)純(chun)度(du)輕燒(shao)氧化鎂(mei)與工業氧化鋁(lv)或優質高(gao)(gao)鋁(lv)礬土(tu)按比例配料后，經過攪拌混(hun)合、共(gong)同磨(mo)細(xi)，在(zai)高(gao)(gao)壓壓球(qiu)機上(shang)千(qian)壓成球(qiu)，再送入高(gao)(gao)溫回轉(zhuan)窯內煅(duan)燒(shao)。我國(guo)采用此工藝煅(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)的企(qi)業主要分(fen)布在(zai)遼寧(ning)省(sheng)和河南(nan)省(sheng)。如(ru)遼寧(ning)某集團公司采用φ2.0m×60m超高(gao)(gao)溫回轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)，以重油作燃(ran)料，煅(duan)燒(shao)溫度(du)在(zai)1800℃以上(shang)。該回轉(zhuan)窯生產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石在(zai)煅(duan)燒(shao)過程中易(yi)黏結，且隨者Al2O3含量的提高(gao)，黏結性增加。因此，在(zai)用回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石，尤其是在(zai)煅(duan)燒(shao)礬(fan)土基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石時，應精(jing)心操作，防止物料粘窯(yao)和在(zai)窯(yao)內結砣。

2、半干法(fa)壓坯、隧道窯煅燒工藝(yi)

將輕燒氧(yang)化鎂與工業氧(yang)化鋁或優質鋁礬土配料(liao)后，經過}昆合(he)磨細，在輪碾(nian)機內(nei)加入液體結(jie)合(he)劑混合(he)成半干(gan)(gan)料(liao)，再在摩(mo)擦壓(ya)力機上壓(ya)成磚坯，經干(gan)(gan)燥后，裝(zhuang)于隧道窯車上，推入隧道窯內(nei)煅燒。

河南某企業采用超高(gao)溫(wen)隧道(dao)窯煅燒氧化鋁基和礬土基兩種合成鎂鋁尖晶(jing)石。該隧道(dao)窯長96m，以重(zhong)油(you)作(zuo)燃料，更(geng)高(gao)溫(wen)度可(ke)達1800℃。

山(shan)東(dong)某企(qi)業采(cai)用104m煤氣隧道(dao)窯煅燒礬土(tu)基合成鎂鋁尖(jian)晶石，煅燒溫度1620~1650℃。

在用隧道窯(yao)煅燒礬土基鎂(mei)鋁尖晶(jing)石時(shi)，磚(zhuan)(zhuan)坯在煅燒過程中易黏結(jie)并(bing)發生(sheng)塑性變形，有可能導致坯垛(duo)(duo)倒塌(ta)，對設備和窯(yao)體造成損壞(huai)。因此(ci)，在磚(zhuan)(zhuan)坯裝窯(yao)車時(shi)要(yao)注意裝車方式，在煅燒過程中要(yao)加強各(ge)種操作，防止坯垛(duo)(duo)倒塌(ta)發生(sheng)。

目前，我國也有企業采用高溫梭式(shi)窯煅燒合成(cheng)鎂鋁尖晶石。在品(pin)種多、產量不太大的(de)情況下(xia)，采用這種煅燒工藝比較合適。

二、合(he)成鎂鉻砂(sha)的(de)煅燒工藝(yi)及煅燒設備

合成鎂鉻(ge)砂(sha)(sha)是我國較早(zao)生(sheng)產(chan)和使(shi)用(yong)的合成耐(nai)火(huo)原料。其生(sheng)產(chan)所用(yong)的原料主(zhu)要有(you)(you)輕(qing)燒(shao)(shao)氧化鎂、鉻(ge)精(jing)礦、工(gong)業氧化鋁、鋁礬土(tu)和氧化鐵粉等。合成鎂鉻(ge)砂(sha)(sha)的煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)有(you)(you)半(ban)干法(fa)(fa)壓坯隧道(dao)窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)和干法(fa)(fa)壓球(qiu)回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)或豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半干法(fa)壓坯、隧道窯煅燒工藝

將(jiang)生(sheng)產原料按比例(li)配料，經(jing)過混合(he)磨細(xi)，在(zai)輪碾機內加入液體(ti)結合(he)劑混合(he)成(cheng)半干(gan)料，在(zai)摩擦壓力(li)機上壓成(cheng)磚(zhuan)坯，干(gan)燥后裝于隧(sui)(sui)道窯(yao)車上，推入隧(sui)(sui)道窯(yao)內煅燒(shao)。如我國(guo)某耐火材料公司采(cai)用該工(gong)藝(yi)煅燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鉻砂和其他合(he)成(cheng)耐火原料。

2、干(gan)法壓球、回轉窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)

將高(gao)純輕燒(shao)(shao)氧化鎂和鉻(ge)精礦配(pei)料后，經過混(hun)合(he)磨細，用高(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機干壓(ya)成球(qiu)，送入(ru)(ru)高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯內煅(duan)燒(shao)(shao)。目前(qian)，我國煅(duan)燒(shao)(shao)合(he)成鎂鉻(ge)砂(sha)(sha)使用的回(hui)轉窯主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種(zhong)規格。如河(he)南(nan)某耐火(huo)材料公司使用1.7m×40m超高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)合(he)成鎂鉻(ge)砂(sha)(sha)，以重油為燃料，煅(duan)燒(shao)(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入(ru)(ru)窯料球(qiu)(橢(tuo)圓(yuan)形)尺寸38mm×25mm×15mm;產(chan)量(liang)1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球、燃油豎(shu)窯煅燒工藝(yi)

遼寧省某企業以(yi)高(gao)(gao)純輕(qing)燒氧化鎂和鉻精礦為(wei)原料，經(jing)配料、混(hun)合(he)磨細，在高(gao)(gao)壓壓球(qiu)機上(shang)干(gan)壓成球(qiu)，然后(hou)用高(gao)(gao)溫燃油豎窯煅(duan)燒成高(gao)(gao)純合(he)成鎂鉻砂。

三(san)、合成鎂鈣鐵砂的煅(duan)燒工(gong)藝及煅(duan)燒設(she)備

合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂主要用(yong)于生產超高(gao)功率電(dian)爐(lu)爐(lu)底干式料(liao)。生產合(he)成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂(sha)的(de)原料(liao)有(you)輕(qing)燒氧化鎂、輕(qing)燒自(zi)云石、生石灰和氧化鐵(tie)粉等(deng)。合(he)成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂(sha)的(de)煅燒工藝有(you)：半干法壓球焦炭(tan)豎窯煅燒工藝、半干法壓坯隧道窯煅燒工藝和干法壓球回轉窯煅燒工藝。

1、半干法(fa)壓球、焦(jiao)炭豎窯(yao)煅燒工藝(yi)

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(fen)別計量后(hou)，按比例加(jia)入(ru)到輪碾機(ji)中，再加(jia)水混合(he)成(cheng)半干(gan)料(liao)，然后(hou)送入(ru)壓(ya)球機(ji)中壓(ya)制(zhi)成(cheng)球，經干(gan)燥(zao)后(hou)，送入(ru)以焦(jiao)炭或(huo)無煙煤(mei)作(zuo)燃料(liao)的(de)豎窯內煅(duan)燒(shao)。該煅(duan)燒(shao)工藝簡單，生產成(cheng)本(ben)低，產品(pin)受到用戶(hu)歡迎。我(wo)國遼寧省大(da)部分(fen)合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂生產企業采用該煅(duan)燒(shao)工藝。

2、半干法(fa)壓(ya)坯、隧道窯煅燒(shao)工藝

將(jiang)輕(qing)燒(shao)氧化鎂、消石灰(hui)和氧化鐵粉按(an)一定比(bi)例(li)配(pei)料，經混合(he)磨(mo)細(xi)，加入(ru)(ru)輪碾(nian)機中并加水混合(he)，然后在摩擦壓力機上(shang)壓成(cheng)磚坯，經干燥(zao)后裝在隧(sui)道(dao)窯(yao)車上(shang)，推入(ru)(ru)隧(sui)道(dao)窯(yao)內煅燒(shao)。山東某公司采用(yong)該工藝煅燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂。

3、干法(fa)壓球(qiu)、回轉窯(yao)煅燒工藝

將高(gao)(gao)(gao)純輕(qing)燒氧化鎂、高(gao)(gao)(gao)純輕(qing)燒白(bai)云(yun)石和氧化鐵粉按比例配(pei)料后(hou)，經過混合磨細(xi)，在(zai)高(gao)(gao)(gao)壓壓球(qiu)機上干(gan)壓成球(qiu)，然后(hou)送入高(gao)(gao)(gao)溫(wen)回轉窯(yao)內煅燒。遼寧某集團耐火(huo)材料公(gong)司采用(yong)該工藝煅燒高(gao)(gao)(gao)純度合成鎂鈣鐵砂