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(geng)好地(di)了解這些合(he)成耐火(huo)原料(liao)的煅(duan)燒工(gong)藝(yi)，本文對目前我國合(he)成耐火(huo)原料(liao)的煅(duan)燒工(gong)藝(yi)和煅(duan)燒設備(bei)介紹如下(xia)。

一(yi)、合(he)成鎂鋁尖(jian)晶石的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設(she)備

目前，我國各企業(ye)生(sheng)產的合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)按所用原(yuan)(yuan)料的品(pin)種(zhong)分為(wei)兩(liang)種(zhong)。一種(zhong)是(shi)以(yi)(yi)工(gong)業(ye)氧(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)和(he)(he)高(gao)純輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)原(yuan)(yuan)料合(he)成(cheng)(cheng)的氧(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)基鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)，另(ling)一種(zhong)是(shi)以(yi)(yi)優質鋁(lv)(lv)礬土和(he)(he)輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)原(yuan)(yuan)料合(he)成(cheng)(cheng)的礬土基鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)。前者屬于高(gao)純度(du)產品(pin)。合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)的煅燒工(gong)藝有(you)干法壓球高(gao)溫回轉(zhuan)窯煅燒工(gong)藝和(he)(he)半干法壓坯隧道窯煅燒工(gong)藝。

1、干法壓(ya)球(qiu)、高溫回轉窯煅(duan)燒工藝

將高(gao)純度(du)輕燒氧化(hua)鎂與工業氧化(hua)鋁(lv)(lv)或優(you)質高(gao)鋁(lv)(lv)礬土(tu)按比(bi)例配料后，經過攪拌混(hun)合(he)、共(gong)同磨(mo)細，在(zai)(zai)高(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機(ji)上千壓(ya)成(cheng)球(qiu)，再送入高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯內煅(duan)燒。我國采(cai)用(yong)此工藝煅(duan)燒合(he)成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石的(de)企業主要(yao)分(fen)布在(zai)(zai)遼寧(ning)(ning)省和河南省。如遼寧(ning)(ning)某(mou)集團公(gong)司采(cai)用(yong)φ2.0m×60m超高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯煅(duan)燒合(he)成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石，以重油(you)(you)作(zuo)燃(ran)料，煅(duan)燒溫(wen)度(du)在(zai)(zai)1800℃以上。該回(hui)轉窯生產能力為3t/h，油(you)(you)耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)(shi)在煅(duan)燒過程中易黏(nian)結，且隨(sui)者(zhe)Al2O3含量的提(ti)高，黏(nian)結性(xing)增加。因此，在用回轉窯(yao)煅(duan)燒合成鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)(shi)，尤其是在煅(duan)燒礬土基鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)(shi)時，應精心操作，防(fang)止(zhi)物料(liao)粘窯(yao)和(he)在窯(yao)內(nei)結砣。

2、半干法壓坯、隧道窯(yao)煅(duan)燒工藝

將輕(qing)燒氧(yang)化鎂與工業氧(yang)化鋁或優質鋁礬土配(pei)料后，經過}昆合(he)磨細，在輪碾機(ji)內加入(ru)液(ye)體結合(he)劑混合(he)成(cheng)半(ban)干(gan)料，再在摩擦壓力機(ji)上壓成(cheng)磚坯，經干(gan)燥后，裝于隧道窯車上，推入(ru)隧道窯內煅燒。

河(he)南某企業采用(yong)超高溫(wen)隧道窯煅燒氧化鋁基和(he)礬土基兩種合成鎂鋁尖(jian)晶石。該隧道窯長96m，以重油作(zuo)燃料，更高溫(wen)度可(ke)達1800℃。

山東某企業采用104m煤氣隧道窯煅(duan)燒(shao)礬土基(ji)合(he)成鎂鋁(lv)尖晶(jing)石，煅(duan)燒(shao)溫(wen)度1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)礬土基(ji)鎂鋁尖晶石時(shi)，磚(zhuan)坯在(zai)煅(duan)燒(shao)(shao)過程中(zhong)易黏(nian)結(jie)并發生(sheng)塑性變形，有可能導致(zhi)坯垛倒塌(ta)，對(dui)設備(bei)和窯(yao)體造(zao)成(cheng)損壞。因此，在(zai)磚(zhuan)坯裝(zhuang)窯(yao)車時(shi)要注意裝(zhuang)車方式，在(zai)煅(duan)燒(shao)(shao)過程中(zhong)要加強各種操作，防止坯垛倒塌(ta)發生(sheng)。

目前，我國(guo)也有(you)企(qi)業采用高溫梭(suo)式窯煅(duan)燒合成鎂鋁尖晶(jing)石(shi)。在(zai)品種多、產量不太大的情況下，采用這種煅(duan)燒工藝比(bi)較(jiao)合適。

二(er)、合成鎂(mei)鉻砂的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備(bei)

合(he)成(cheng)鎂鉻砂是(shi)我國(guo)較(jiao)早生(sheng)產和使(shi)用(yong)的合(he)成(cheng)耐火原(yuan)料。其(qi)生(sheng)產所(suo)用(yong)的原(yuan)料主要有輕燒氧化(hua)鎂、鉻精礦、工業(ye)氧化(hua)鋁(lv)、鋁(lv)礬(fan)土和氧化(hua)鐵(tie)粉等。合(he)成(cheng)鎂鉻砂的煅(duan)燒工藝(yi)有半干法壓(ya)坯隧道窯(yao)煅(duan)燒工藝(yi)和干法壓(ya)球回(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒或豎窯(yao)煅(duan)燒工藝(yi)。

1、半干法壓坯、隧道窯煅燒(shao)工藝

將生產原料(liao)(liao)(liao)按比例配料(liao)(liao)(liao)，經過混合(he)磨細，在輪碾機(ji)內(nei)加入液體(ti)結合(he)劑(ji)混合(he)成(cheng)半干料(liao)(liao)(liao)，在摩(mo)擦壓力機(ji)上(shang)壓成(cheng)磚坯(pi)，干燥后裝(zhuang)于隧(sui)道(dao)窯車上(shang)，推入隧(sui)道(dao)窯內(nei)煅燒。如我(wo)國某耐火(huo)材料(liao)(liao)(liao)公司采用(yong)該工(gong)藝煅燒合(he)成(cheng)鎂鉻砂(sha)和其(qi)他合(he)成(cheng)耐火(huo)原料(liao)(liao)(liao)。

2、干法壓球、回轉窯煅(duan)燒(shao)工藝

將高純輕燒(shao)氧化(hua)鎂和(he)鉻精礦配料(liao)后(hou)，經過混(hun)合(he)磨細，用高壓壓球機干壓成(cheng)球，送入高溫(wen)回轉(zhuan)窯內煅(duan)燒(shao)。目前(qian)，我國煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鉻砂(sha)(sha)使用的回轉(zhuan)窯主要(yao)是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩種規格。如河南某耐火材料(liao)公司使用1.7m×40m超高溫(wen)回轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鉻砂(sha)(sha)，以重油為燃(ran)料(liao)，煅(duan)燒(shao)溫(wen)度(du)1850~1900℃;入窯料(liao)球(橢圓形)尺寸(cun)38mm×25mm×15mm;產(chan)量(liang)1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓(ya)球(qiu)、燃油豎窯煅(duan)燒工藝

遼寧省某企業(ye)以高(gao)純輕(qing)燒氧化鎂(mei)和鉻精(jing)礦(kuang)為原(yuan)料(liao)，經(jing)配料(liao)、混(hun)合磨細，在高(gao)壓壓球(qiu)機上(shang)干壓成球(qiu)，然(ran)后(hou)用(yong)高(gao)溫燃油豎窯煅(duan)燒成高(gao)純合成鎂(mei)鉻砂。

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

合成鎂鈣(gai)鐵砂主要用于生產超高功率電爐爐底(di)干式料(liao)(liao)。生產合(he)成鎂鈣(gai)鐵砂的原料(liao)(liao)有輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)(shao)氧化鎂、輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)(shao)自云石、生石灰和氧化鐵粉(fen)等。合(he)成鎂鈣(gai)鐵砂的煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)(shao)工藝(yi)有：半干法(fa)壓(ya)球(qiu)焦炭豎(shu)窯煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)(shao)工藝(yi)、半干法(fa)壓(ya)坯隧道窯煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)(shao)工藝(yi)和干法(fa)壓(ya)球(qiu)回轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)(shao)工藝(yi)。

1、半(ban)干法壓球(qiu)、焦炭豎窯(yao)煅燒工藝

將輕燒氧化(hua)(hua)鎂(mei)粉、輕燒白云石(shi)粉和氧化(hua)(hua)鐵(tie)粉分(fen)別計量后(hou)，按(an)比例加(jia)入(ru)到(dao)輪碾機中，再(zai)加(jia)水混合成(cheng)半干料，然后(hou)送入(ru)壓球機中壓制成(cheng)球，經(jing)干燥后(hou)，送入(ru)以焦炭或無煙煤作燃(ran)料的豎窯內煅燒。該(gai)煅燒工(gong)(gong)藝(yi)簡單，生產(chan)成(cheng)本低(di)，產(chan)品(pin)受到(dao)用戶(hu)歡迎(ying)。我國遼寧省大部分(fen)合成(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂生產(chan)企業采用該(gai)煅燒工(gong)(gong)藝(yi)。

2、半(ban)干法壓坯、隧道窯煅燒(shao)工藝

將輕燒氧(yang)化鎂、消石(shi)灰和氧(yang)化鐵(tie)粉(fen)按一定比例配料(liao)，經(jing)混(hun)合(he)(he)磨細，加入(ru)輪碾機中并加水混(hun)合(he)(he)，然后(hou)(hou)在(zai)摩擦(ca)壓力(li)機上(shang)壓成磚坯，經(jing)干燥后(hou)(hou)裝在(zai)隧道(dao)窯車上(shang)，推入(ru)隧道(dao)窯內煅燒。山東某(mou)公司(si)采用(yong)該工藝(yi)煅燒合(he)(he)成鎂鈣鐵(tie)砂。

3、干法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高純輕燒氧化鎂、高純輕燒白云(yun)石(shi)和氧化鐵粉按(an)比例配料(liao)后(hou)，經過混合(he)磨細，在(zai)高壓壓球(qiu)(qiu)機上干(gan)壓成(cheng)球(qiu)(qiu)，然后(hou)送(song)入(ru)高溫回轉窯內煅燒。遼寧某集團(tuan)耐火材料(liao)公司采(cai)用該工藝煅燒高純度(du)合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂(sha)