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(xie)合(he)成耐(nai)火(huo)原料的(de)煅燒工(gong)藝，本文對目前我(wo)國合(he)成耐(nai)火(huo)原料的(de)煅燒工(gong)藝和(he)煅燒設備介紹如下。

一(yi)、合成鎂鋁尖(jian)晶石的(de)煅燒工藝及煅燒設備

目前(qian)，我國各企業(ye)生產的(de)合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鋁尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)(shi)按所(suo)用(yong)原料的(de)品種分為(wei)兩種。一(yi)種是(shi)以(yi)工業(ye)氧化(hua)鋁和高(gao)純輕(qing)(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)為(wei)原料合(he)成(cheng)(cheng)的(de)氧化(hua)鋁基鎂(mei)鋁尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)(shi)，另一(yi)種是(shi)以(yi)優質鋁礬土(tu)(tu)和輕(qing)(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)為(wei)原料合(he)成(cheng)(cheng)的(de)礬土(tu)(tu)基鎂(mei)鋁尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)(shi)。前(qian)者屬于高(gao)純度產品。合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鋁尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)(shi)的(de)煅燒(shao)工藝(yi)(yi)有干(gan)法(fa)(fa)壓(ya)球高(gao)溫回轉窯煅燒(shao)工藝(yi)(yi)和半干(gan)法(fa)(fa)壓(ya)坯隧道窯煅燒(shao)工藝(yi)(yi)。

1、干法壓(ya)球、高溫回轉(zhuan)窯煅燒(shao)工藝

將高(gao)(gao)純度輕(qing)燒氧化(hua)鎂與工業氧化(hua)鋁(lv)或優質(zhi)高(gao)(gao)鋁(lv)礬土按比例配料后(hou)，經過攪(jiao)拌(ban)混(hun)合(he)、共同磨細，在(zai)高(gao)(gao)壓壓球(qiu)(qiu)機上千壓成(cheng)(cheng)球(qiu)(qiu)，再送入高(gao)(gao)溫(wen)(wen)回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯內煅燒。我(wo)國采(cai)用此工藝煅燒合(he)成(cheng)(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)的企業主要分布在(zai)遼寧(ning)省和河南省。如遼寧(ning)某(mou)集團公司采(cai)用φ2.0m×60m超高(gao)(gao)溫(wen)(wen)回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯煅燒合(he)成(cheng)(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)，以(yi)重油作燃料，煅燒溫(wen)(wen)度在(zai)1800℃以(yi)上。該回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯生產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁尖(jian)晶石在煅(duan)燒(shao)過程中易黏結(jie)，且隨者Al2O3含量的提(ti)高(gao)，黏結(jie)性增加。因此(ci)，在用回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鋁尖(jian)晶石，尤(you)其是在煅(duan)燒(shao)礬(fan)土基鎂(mei)鋁尖(jian)晶石時，應精心操作(zuo)，防止物(wu)料(liao)粘窯(yao)和(he)在窯(yao)內結(jie)砣。

2、半干法壓坯、隧(sui)道(dao)窯(yao)煅燒工藝

將輕燒氧化(hua)鎂與工業氧化(hua)鋁或(huo)優質鋁礬土配料后，經過}昆合磨細，在輪碾機(ji)內加入液體結合劑混(hun)合成半干(gan)料，再在摩擦壓力機(ji)上壓成磚坯(pi)，經干(gan)燥后，裝于(yu)隧道窯(yao)車上，推入隧道窯(yao)內煅燒。

河南(nan)某企業采(cai)用(yong)超高(gao)溫隧道窯(yao)(yao)煅燒(shao)氧化鋁基和礬土基兩種合成(cheng)鎂鋁尖晶石。該隧道窯(yao)(yao)長(chang)96m，以重油作燃料，更高(gao)溫度可達1800℃。

山東某企業(ye)采用104m煤氣(qi)隧道窯(yao)煅燒(shao)礬土(tu)基(ji)合成鎂鋁尖晶石，煅燒(shao)溫度1620~1650℃。

在(zai)(zai)用(yong)隧(sui)道窯(yao)煅燒礬土(tu)基鎂鋁尖晶石時，磚坯(pi)在(zai)(zai)煅燒過程中(zhong)易黏(nian)結并發(fa)生塑性(xing)變形，有可能導致(zhi)坯(pi)垛(duo)倒塌，對設備和窯(yao)體造成損壞。因此，在(zai)(zai)磚坯(pi)裝窯(yao)車(che)(che)時要(yao)注(zhu)意裝車(che)(che)方式(shi)，在(zai)(zai)煅燒過程中(zhong)要(yao)加強(qiang)各種操作，防止坯(pi)垛(duo)倒塌發(fa)生。

目前，我(wo)國(guo)也有企(qi)業采用高溫梭(suo)式窯(yao)煅燒合成鎂鋁尖晶石。在品種多、產量不太大的情況(kuang)下，采用這種煅燒工藝比較合適。

二、合成鎂鉻砂的(de)煅燒工藝及煅燒設備

合成(cheng)鎂鉻(ge)砂(sha)是(shi)我國較早生產和使用的(de)(de)合成(cheng)耐火(huo)原料。其(qi)生產所用的(de)(de)原料主要有(you)輕(qing)燒(shao)氧化鎂、鉻(ge)精礦、工業氧化鋁(lv)、鋁(lv)礬(fan)土和氧化鐵粉等。合成(cheng)鎂鉻(ge)砂(sha)的(de)(de)煅燒(shao)工藝(yi)有(you)半干法壓坯隧道窯煅燒(shao)工藝(yi)和干法壓球回轉(zhuan)窯煅燒(shao)或豎(shu)窯煅燒(shao)工藝(yi)。

1、半干法壓(ya)坯、隧道(dao)窯煅(duan)燒工藝(yi)

將生產(chan)原料(liao)按比例配料(liao)，經過混合磨細，在輪碾機(ji)內(nei)加(jia)入液體結合劑混合成半干料(liao)，在摩(mo)擦壓力(li)機(ji)上(shang)壓成磚坯，干燥后裝于(yu)隧道窯(yao)(yao)車上(shang)，推入隧道窯(yao)(yao)內(nei)煅燒。如我國(guo)某耐火材料(liao)公司采用(yong)該工藝煅燒合成鎂鉻(ge)砂和其他(ta)合成耐火原料(liao)。

2、干法(fa)壓球(qiu)、回轉(zhuan)窯煅燒工藝

將(jiang)高純輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)和(he)鉻(ge)精礦配料(liao)(liao)后，經過混合磨細(xi)，用(yong)高壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球(qiu)機(ji)干壓(ya)(ya)成球(qiu)，送(song)入(ru)高溫(wen)回(hui)(hui)轉(zhuan)窯(yao)內煅燒(shao)。目(mu)前，我國煅燒(shao)合成鎂(mei)鉻(ge)砂使用(yong)的回(hui)(hui)轉(zhuan)窯(yao)主要是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這(zhe)兩(liang)種規(gui)格。如河南某(mou)耐火(huo)材(cai)料(liao)(liao)公司使用(yong)1.7m×40m超(chao)高溫(wen)回(hui)(hui)轉(zhuan)窯(yao)煅燒(shao)合成鎂(mei)鉻(ge)砂，以重油為燃(ran)料(liao)(liao)，煅燒(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入(ru)窯(yao)料(liao)(liao)球(qiu)(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產(chan)量1.0t/h;油耗(hao)250kg/t。

3、干法壓(ya)球(qiu)、燃油(you)豎(shu)窯煅燒工藝

遼(liao)寧省(sheng)某企業以高(gao)(gao)純輕(qing)燒氧化鎂和(he)鉻(ge)精礦(kuang)為原料(liao)，經配(pei)料(liao)、混合磨細(xi)，在高(gao)(gao)壓壓球機上干壓成(cheng)球，然后(hou)用高(gao)(gao)溫燃油豎(shu)窯(yao)煅(duan)燒成(cheng)高(gao)(gao)純合成(cheng)鎂鉻(ge)砂。

三、合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂的煅燒工藝及煅燒設備

合(he)成鎂鈣(gai)鐵砂主要(yao)用于生(sheng)產(chan)超高功(gong)率電爐爐底干式料。生(sheng)產(chan)合成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)的(de)原料有(you)輕燒(shao)氧化(hua)鎂、輕燒(shao)自云石、生(sheng)石灰和氧化(hua)鐵(tie)粉等。合成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)的(de)煅(duan)燒(shao)工藝有(you)：半(ban)干法(fa)壓(ya)球焦(jiao)炭豎(shu)窯煅(duan)燒(shao)工藝、半(ban)干法(fa)壓(ya)坯隧(sui)道窯煅(duan)燒(shao)工藝和干法(fa)壓(ya)球回轉窯煅(duan)燒(shao)工藝。

1、半干法(fa)壓(ya)球、焦炭豎窯煅燒工藝

將輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂粉、輕(qing)燒(shao)白云(yun)石粉和氧化(hua)鐵粉分(fen)(fen)別(bie)計量后，按(an)比(bi)例加入(ru)到輪(lun)碾機中，再加水(shui)混合成(cheng)半干料，然后送入(ru)壓(ya)球(qiu)機中壓(ya)制(zhi)成(cheng)球(qiu)，經干燥后，送入(ru)以焦炭或無煙煤作(zuo)燃料的豎窯內煅燒(shao)。該煅燒(shao)工藝簡單，生(sheng)產(chan)成(cheng)本(ben)低，產(chan)品受到用戶歡迎。我(wo)國(guo)遼寧省大部分(fen)(fen)合成(cheng)鎂鈣鐵砂生(sheng)產(chan)企業采用該煅燒(shao)工藝。

2、半(ban)干(gan)法壓坯、隧道窯煅燒工藝(yi)

將輕(qing)燒氧化鎂、消石灰和氧化鐵粉按一定(ding)比例配料，經混合(he)(he)磨(mo)細，加入輪(lun)碾(nian)機中并(bing)加水混合(he)(he)，然后在摩(mo)擦壓力(li)機上(shang)壓成磚坯，經干燥后裝在隧道窯車(che)上(shang)，推入隧道窯內煅(duan)燒。山(shan)東(dong)某公司采用該工藝煅(duan)燒合(he)(he)成鎂鈣鐵砂。

3、干法(fa)壓球(qiu)、回轉窯煅燒工藝

將(jiang)高(gao)純(chun)輕燒(shao)氧化(hua)鎂、高(gao)純(chun)輕燒(shao)白(bai)云(yun)石和氧化(hua)鐵粉按比例配料(liao)(liao)后(hou)，經過混合(he)磨細，在高(gao)壓壓球機上干壓成球，然后(hou)送(song)入高(gao)溫(wen)回轉窯內煅(duan)燒(shao)。遼寧某集團耐火材料(liao)(liao)公司采用該工藝煅(duan)燒(shao)高(gao)純(chun)度(du)合(he)成鎂鈣鐵砂