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(wei)了(le)更好地了(le)解(jie)這些合(he)成耐火原料(liao)的煅燒工藝(yi)，本文對目前我國(guo)合(he)成耐火原料(liao)的煅燒工藝(yi)和煅燒設(she)備介紹如下。

一、合成鎂鋁尖(jian)晶(jing)石的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

目前，我(wo)國各企(qi)業(ye)生產(chan)的合成(cheng)(cheng)(cheng)鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石按所用原料(liao)的品種(zhong)分為兩(liang)種(zhong)。一種(zhong)是(shi)以工(gong)業(ye)氧化(hua)(hua)鋁(lv)(lv)和(he)高純(chun)輕燒(shao)(shao)氧化(hua)(hua)鎂(mei)為原料(liao)合成(cheng)(cheng)(cheng)的氧化(hua)(hua)鋁(lv)(lv)基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石，另(ling)一種(zhong)是(shi)以優(you)質鋁(lv)(lv)礬土和(he)輕燒(shao)(shao)氧化(hua)(hua)鎂(mei)為原料(liao)合成(cheng)(cheng)(cheng)的礬土基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石。前者屬于(yu)高純(chun)度產(chan)品。合成(cheng)(cheng)(cheng)鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石的煅燒(shao)(shao)工(gong)藝有干(gan)法壓(ya)球(qiu)高溫(wen)回轉窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝和(he)半(ban)干(gan)法壓(ya)坯(pi)隧(sui)道窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝。

1、干法(fa)壓球(qiu)、高溫回(hui)轉窯煅燒(shao)工藝(yi)

將高(gao)純度(du)(du)輕燒氧化鎂(mei)與(yu)工業氧化鋁(lv)(lv)或(huo)優(you)質高(gao)鋁(lv)(lv)礬土按比例(li)配(pei)料(liao)后(hou)，經過(guo)攪拌混(hun)合(he)、共同磨細，在(zai)高(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機(ji)上千(qian)壓(ya)成球(qiu)，再送入高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯內煅燒。我(wo)國采用此工藝煅燒合(he)成鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石的企業主要分布在(zai)遼寧省和河南(nan)省。如遼寧某集團公司采用φ2.0m×60m超高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯煅燒合(he)成鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石，以重油作燃料(liao)，煅燒溫(wen)度(du)(du)在(zai)1800℃以上。該回(hui)轉窯生(sheng)產能力(li)為3t/h，油耗(hao)250~300kg/t。

鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)(jing)(jing)石在(zai)煅燒過程中易黏結(jie)，且隨者Al2O3含量的(de)提高，黏結(jie)性增(zeng)加。因此，在(zai)用(yong)回(hui)轉(zhuan)窯煅燒合(he)成鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)(jing)(jing)石，尤其是在(zai)煅燒礬土基鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)(jing)(jing)石時(shi)，應精(jing)心操作，防(fang)止物料粘窯和在(zai)窯內結(jie)砣。

2、半(ban)干法(fa)壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕燒氧化(hua)鎂與工(gong)業氧化(hua)鋁(lv)或優(you)質(zhi)鋁(lv)礬土(tu)配料后，經(jing)(jing)過}昆合磨細，在輪碾(nian)機內加入(ru)液體(ti)結(jie)合劑混合成半干料，再在摩擦壓力機上(shang)壓成磚坯(pi)，經(jing)(jing)干燥后，裝于隧道窯車(che)上(shang)，推入(ru)隧道窯內煅燒。

河南(nan)某企業采(cai)用超高溫隧(sui)道窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)氧化鋁基和(he)礬土基兩種合成(cheng)鎂鋁尖(jian)晶石(shi)。該(gai)隧(sui)道窯(yao)(yao)長96m，以重油(you)作(zuo)燃料，更(geng)高溫度可達(da)1800℃。

山(shan)東某企業采用104m煤(mei)氣(qi)隧道(dao)窯(yao)煅燒(shao)礬(fan)土基(ji)合成鎂(mei)鋁尖晶石，煅燒(shao)溫(wen)度1620~1650℃。

在(zai)用隧道(dao)窯煅(duan)燒礬土基鎂鋁尖晶石時，磚(zhuan)坯(pi)在(zai)煅(duan)燒過程中易黏結(jie)并發(fa)生(sheng)塑性變形，有可能導(dao)致坯(pi)垛倒塌(ta)，對設備和窯體造(zao)成(cheng)損壞。因此(ci)，在(zai)磚(zhuan)坯(pi)裝窯車時要注意裝車方(fang)式，在(zai)煅(duan)燒過程中要加強(qiang)各種操作(zuo)，防止坯(pi)垛倒塌(ta)發(fa)生(sheng)。

目前，我國也(ye)有(you)企業采用高溫梭式窯(yao)煅燒合成鎂鋁尖晶石。在(zai)品種(zhong)多、產量不太大的情況(kuang)下，采用這種(zhong)煅燒工藝比較合適。

二、合成鎂(mei)鉻砂的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設(she)備

合成鎂鉻砂是我(wo)國(guo)較早生產和(he)使(shi)用(yong)的合成耐(nai)火原料(liao)。其生產所用(yong)的原料(liao)主要有輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂、鉻精礦、工業(ye)氧化(hua)鋁、鋁礬土(tu)和(he)氧化(hua)鐵粉等。合成鎂鉻砂的煅(duan)燒(shao)工藝有半干法(fa)壓坯隧道窯煅(duan)燒(shao)工藝和(he)干法(fa)壓球回轉窯煅(duan)燒(shao)或豎(shu)窯煅(duan)燒(shao)工藝。

1、半干法壓坯、隧道(dao)窯煅燒工(gong)藝(yi)

將生產原料(liao)(liao)按比例配(pei)料(liao)(liao)，經過混(hun)合(he)磨細，在輪碾機內(nei)加入液體結合(he)劑混(hun)合(he)成半(ban)干(gan)料(liao)(liao)，在摩擦壓力機上(shang)壓成磚坯(pi)，干(gan)燥后裝(zhuang)于隧道窯(yao)車(che)上(shang)，推入隧道窯(yao)內(nei)煅燒(shao)。如我國某耐火(huo)材(cai)料(liao)(liao)公(gong)司采用該工(gong)藝煅燒(shao)合(he)成鎂(mei)鉻砂和(he)其他合(he)成耐火(huo)原料(liao)(liao)。

2、干法壓球、回轉窯煅燒工(gong)藝

將高(gao)純輕燒(shao)(shao)氧化鎂和鉻精礦(kuang)配料(liao)后，經過混(hun)合磨細，用高(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機干壓(ya)(ya)成(cheng)球，送入高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)內煅燒(shao)(shao)。目(mu)前，我國煅燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂鉻砂(sha)(sha)使用的(de)回轉窯(yao)主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這(zhe)兩種規格(ge)。如河南某耐火材(cai)料(liao)公司(si)使用1.7m×40m超高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)煅燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂鉻砂(sha)(sha)，以重油為燃(ran)料(liao)，煅燒(shao)(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入窯(yao)料(liao)球(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓(ya)球(qiu)、燃油豎窯(yao)煅燒工藝

遼寧省某企(qi)業(ye)以高純(chun)輕(qing)燒氧化鎂和(he)鉻精礦為原(yuan)料(liao)(liao)，經配料(liao)(liao)、混(hun)合(he)磨細，在(zai)高壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上(shang)干壓(ya)成球(qiu)，然后用高溫燃油豎窯煅燒成高純(chun)合(he)成鎂鉻砂(sha)。

三、合(he)成鎂鈣鐵砂的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

合成鎂鈣鐵砂主要用于生(sheng)產超高功率電爐(lu)爐(lu)底干式料。生(sheng)產合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂的原料有輕燒氧化(hua)鎂(mei)、輕燒自(zi)云石、生(sheng)石灰和(he)氧化(hua)鐵(tie)粉等。合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂的煅燒工藝有：半(ban)干法壓(ya)球(qiu)(qiu)焦炭(tan)豎窯(yao)(yao)煅燒工藝、半(ban)干法壓(ya)坯隧道窯(yao)(yao)煅燒工藝和(he)干法壓(ya)球(qiu)(qiu)回轉(zhuan)窯(yao)(yao)煅燒工藝。

1、半干法(fa)壓(ya)球、焦炭豎窯煅燒(shao)工藝

將輕燒(shao)(shao)氧(yang)(yang)化鎂粉(fen)、輕燒(shao)(shao)白云(yun)石粉(fen)和氧(yang)(yang)化鐵粉(fen)分別計(ji)量后(hou)，按比例加入(ru)(ru)到輪碾(nian)機中，再加水混合(he)成(cheng)(cheng)半干料，然(ran)后(hou)送(song)入(ru)(ru)壓球(qiu)機中壓制(zhi)成(cheng)(cheng)球(qiu)，經(jing)干燥后(hou)，送(song)入(ru)(ru)以焦炭或無煙煤作燃料的豎窯內煅(duan)燒(shao)(shao)。該煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)簡單，生產(chan)成(cheng)(cheng)本低，產(chan)品受到用戶(hu)歡(huan)迎。我國遼寧省大(da)部分合(he)成(cheng)(cheng)鎂鈣鐵砂生產(chan)企業采用該煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)。

2、半干(gan)法壓坯、隧(sui)道(dao)窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧(yang)化鎂、消石灰和氧(yang)化鐵(tie)粉按(an)一定比(bi)例配料，經混合磨細，加(jia)入輪碾(nian)機(ji)(ji)中并(bing)加(jia)水混合，然后(hou)在(zai)摩擦(ca)壓力機(ji)(ji)上壓成(cheng)磚坯，經干燥(zao)后(hou)裝在(zai)隧道窯(yao)車上，推入隧道窯(yao)內煅(duan)燒(shao)。山東某(mou)公(gong)司采用該(gai)工(gong)藝煅(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵(tie)砂。

3、干(gan)法壓球(qiu)、回(hui)轉窯煅(duan)燒工藝

將(jiang)高純輕燒氧化鎂、高純輕燒白(bai)云石和(he)氧化鐵粉按比例(li)配料后，經(jing)過混合磨(mo)細(xi)，在高壓壓球機上干壓成球，然后送入高溫(wen)回轉窯內煅(duan)燒。遼寧某集團耐火材(cai)料公司采用該工藝煅(duan)燒高純度合成鎂鈣鐵砂