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(hao)地了解這(zhe)些合(he)成耐(nai)火原料(liao)的煅燒工藝(yi)，本(ben)文對目前我國合(he)成耐(nai)火原料(liao)的煅燒工藝(yi)和煅燒設備(bei)介紹如下(xia)。

一(yi)、合成鎂鋁尖(jian)晶石的煅燒工藝(yi)及煅燒設備(bei)

目前(qian)，我國(guo)各企業生產(chan)的(de)(de)合成(cheng)(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)按所用(yong)原料(liao)(liao)的(de)(de)品(pin)種(zhong)(zhong)分為兩種(zhong)(zhong)。一種(zhong)(zhong)是以工業氧(yang)化鋁(lv)和高(gao)純輕燒氧(yang)化鎂(mei)(mei)(mei)為原料(liao)(liao)合成(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)氧(yang)化鋁(lv)基(ji)鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)，另一種(zhong)(zhong)是以優質鋁(lv)礬土和輕燒氧(yang)化鎂(mei)(mei)(mei)為原料(liao)(liao)合成(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)礬土基(ji)鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)。前(qian)者屬于高(gao)純度產(chan)品(pin)。合成(cheng)(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)的(de)(de)煅(duan)燒工藝(yi)有干(gan)(gan)法(fa)壓球(qiu)高(gao)溫(wen)回轉(zhuan)窯煅(duan)燒工藝(yi)和半干(gan)(gan)法(fa)壓坯隧道窯煅(duan)燒工藝(yi)。

1、干法壓球(qiu)、高溫回轉窯煅(duan)燒工(gong)藝

將高純度輕燒氧化(hua)鎂與工(gong)業氧化(hua)鋁或優質高鋁礬土按比例配料后，經(jing)過攪拌混合(he)、共同磨細(xi)，在高壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球(qiu)機(ji)上千(qian)壓(ya)(ya)成球(qiu)，再送(song)入(ru)高溫回轉窯內煅(duan)(duan)(duan)燒。我(wo)國采用(yong)(yong)此工(gong)藝(yi)煅(duan)(duan)(duan)燒合(he)成鎂鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)的企業主(zhu)要分布在遼寧(ning)(ning)省(sheng)和河南省(sheng)。如遼寧(ning)(ning)某集團公(gong)司采用(yong)(yong)φ2.0m×60m超高溫回轉窯煅(duan)(duan)(duan)燒合(he)成鎂鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)，以(yi)重(zhong)油作燃料，煅(duan)(duan)(duan)燒溫度在1800℃以(yi)上。該回轉窯生產(chan)能(neng)力(li)為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)在(zai)煅(duan)(duan)燒過(guo)程中易黏結，且隨者Al2O3含(han)量的提高，黏結性增加。因此(ci)，在(zai)用(yong)回轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒合成鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)，尤其是在(zai)煅(duan)(duan)燒礬土基(ji)鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)時，應精心操作，防止物(wu)料粘窯(yao)和(he)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(shao)氧(yang)化鎂與工(gong)業(ye)氧(yang)化鋁(lv)或優(you)質鋁(lv)礬土(tu)配料后，經過}昆(kun)合磨細，在輪碾(nian)機內加入液(ye)體結合劑混合成半干(gan)料，再在摩擦壓(ya)力機上(shang)壓(ya)成磚坯(pi)，經干(gan)燥后，裝于隧道窯車(che)上(shang)，推入隧道窯內煅燒(shao)。

河南某企業(ye)采用超高溫隧(sui)道窯煅燒(shao)氧化鋁基(ji)和礬土基(ji)兩(liang)種合成鎂鋁尖晶石。該隧(sui)道窯長96m，以重油(you)作(zuo)燃料，更高溫度(du)可達1800℃。

山東某企(qi)業采用104m煤氣隧道(dao)窯煅燒礬土基合成鎂鋁尖(jian)晶石，煅燒溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧(sui)道窯(yao)煅燒礬土基鎂(mei)鋁尖晶(jing)石(shi)時，磚坯(pi)在(zai)煅燒過程中易黏結(jie)并發(fa)生(sheng)塑性變形，有可能導致坯(pi)垛(duo)倒塌，對(dui)設備和(he)窯(yao)體(ti)造成(cheng)損壞(huai)。因(yin)此，在(zai)磚坯(pi)裝(zhuang)窯(yao)車(che)(che)時要注意裝(zhuang)車(che)(che)方式，在(zai)煅燒過程中要加強各種操作，防(fang)止坯(pi)垛(duo)倒塌發(fa)生(sheng)。

目前，我國也(ye)有企業采(cai)用高溫梭式窯煅燒合(he)成鎂鋁尖(jian)晶(jing)石。在品種多、產(chan)量不太大的情況(kuang)下，采(cai)用這種煅燒工(gong)藝比較合(he)適。

二、合(he)成鎂(mei)鉻(ge)砂的(de)煅燒工(gong)藝及煅燒設備

合(he)(he)成(cheng)鎂鉻(ge)(ge)砂是我國較早生產和(he)(he)使用的合(he)(he)成(cheng)耐火(huo)原料。其生產所(suo)用的原料主要有輕(qing)燒氧化鎂、鉻(ge)(ge)精礦、工業氧化鋁、鋁礬土和(he)(he)氧化鐵粉等。合(he)(he)成(cheng)鎂鉻(ge)(ge)砂的煅燒工藝有半干(gan)(gan)法壓(ya)坯隧道窯煅燒工藝和(he)(he)干(gan)(gan)法壓(ya)球回轉(zhuan)窯煅燒或豎窯煅燒工藝。

1、半干法壓坯、隧道窯煅(duan)燒工(gong)藝

將生產原料(liao)按比例(li)配料(liao)，經(jing)過混(hun)合(he)磨(mo)細，在輪碾(nian)機內加入液體結合(he)劑混(hun)合(he)成半干料(liao)，在摩擦壓力機上(shang)壓成磚坯，干燥后裝于隧道窯車上(shang)，推入隧道窯內煅燒。如我國(guo)某耐(nai)火(huo)(huo)材(cai)料(liao)公司采用該工藝煅燒合(he)成鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)和其他合(he)成耐(nai)火(huo)(huo)原料(liao)。

2、干法(fa)壓球、回(hui)轉(zhuan)窯煅燒工藝

將高純輕燒(shao)氧(yang)化鎂和(he)(he)鉻(ge)精(jing)礦配(pei)料后，經過混合(he)磨細，用高壓壓球機干壓成球，送入高溫回轉(zhuan)窯(yao)(yao)內煅(duan)燒(shao)。目前，我(wo)國煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂鉻(ge)砂使用的(de)回轉(zhuan)窯(yao)(yao)主要是1.7m×40m和(he)(he)φ2.0m×60m這兩種規(gui)格。如河南某耐火材料公司使用1.7m×40m超高溫回轉(zhuan)窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂鉻(ge)砂，以(yi)重油(you)為燃料，煅(duan)燒(shao)溫度1850~1900℃;入窯(yao)(yao)料球(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干法壓球、燃油豎窯煅燒工(gong)藝

遼寧省(sheng)某企(qi)業(ye)以高(gao)純(chun)輕燒(shao)氧化鎂和鉻精礦為原料，經(jing)配料、混合磨細(xi)，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球機(ji)上干(gan)壓(ya)成球，然(ran)后用高(gao)溫燃油(you)豎(shu)窯煅燒(shao)成高(gao)純(chun)合成鎂鉻砂。

三(san)、合成鎂鈣鐵砂的煅燒工藝及煅燒設備

合(he)成鎂鈣鐵砂主要用于生產超高功率電爐爐底干式料(liao)。生產合成鎂鈣(gai)(gai)鐵砂(sha)(sha)的(de)原料(liao)有輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)氧(yang)化鎂、輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)自云石(shi)、生石(shi)灰和氧(yang)化鐵粉(fen)等。合成鎂鈣(gai)(gai)鐵砂(sha)(sha)的(de)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)(gong)藝有：半(ban)干法(fa)壓球焦炭(tan)豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)(gong)藝、半(ban)干法(fa)壓坯隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)(gong)藝和干法(fa)壓球回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)(gong)藝。

1、半干(gan)法壓(ya)球、焦炭豎窯(yao)煅燒工藝

將輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)粉、輕燒(shao)白云(yun)石粉和(he)氧(yang)化鐵粉分(fen)別計量(liang)后(hou)，按(an)比例加(jia)入到(dao)輪碾(nian)機中，再加(jia)水混合成(cheng)半干(gan)料(liao)，然后(hou)送入壓球機中壓制(zhi)成(cheng)球，經干(gan)燥后(hou)，送入以焦(jiao)炭或無(wu)煙煤作燃料(liao)的豎窯內煅(duan)燒(shao)。該煅(duan)燒(shao)工(gong)藝簡單，生產(chan)成(cheng)本低(di)，產(chan)品(pin)受到(dao)用戶歡迎。我國遼寧省大部分(fen)合成(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵砂生產(chan)企業(ye)采(cai)用該煅(duan)燒(shao)工(gong)藝。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)、消石灰和氧(yang)化鐵(tie)粉按一定比例(li)配料，經混合(he)磨(mo)細，加入(ru)輪(lun)碾機中并加水混合(he)，然后在(zai)摩(mo)擦壓(ya)力(li)機上壓(ya)成(cheng)(cheng)磚坯(pi)，經干燥后裝(zhuang)在(zai)隧道(dao)窯(yao)車上，推入(ru)隧道(dao)窯(yao)內煅(duan)燒(shao)。山東某公司(si)采用該工藝煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂。

3、干(gan)法壓球、回轉窯煅燒(shao)工藝

將(jiang)高(gao)(gao)(gao)純(chun)輕燒氧化鎂(mei)、高(gao)(gao)(gao)純(chun)輕燒白云石和(he)氧化鐵粉(fen)按比例配料(liao)后，經過(guo)混(hun)合(he)磨細，在高(gao)(gao)(gao)壓壓球機上干壓成(cheng)球，然后送入(ru)高(gao)(gao)(gao)溫回轉(zhuan)窯內煅(duan)燒。遼寧某集(ji)團耐火材料(liao)公司采(cai)用該工(gong)藝(yi)煅(duan)燒高(gao)(gao)(gao)純(chun)度(du)合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂