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(jie)這(zhe)些合成耐火(huo)原(yuan)(yuan)料的(de)煅燒工(gong)藝，本文對(dui)目前我國合成耐火(huo)原(yuan)(yuan)料的(de)煅燒工(gong)藝和煅燒設備(bei)介(jie)紹如(ru)下。

一、合成鎂鋁尖晶(jing)石的煅燒工(gong)藝及煅燒設(she)備

目前(qian)，我國各企業生產(chan)(chan)的合成鎂(mei)(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)(shi)按(an)所用(yong)原(yuan)料的品種(zhong)分為(wei)兩種(zhong)。一種(zhong)是以工(gong)業氧化(hua)(hua)鋁(lv)和高純輕燒(shao)氧化(hua)(hua)鎂(mei)(mei)(mei)(mei)為(wei)原(yuan)料合成的氧化(hua)(hua)鋁(lv)基(ji)(ji)鎂(mei)(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)(shi)，另一種(zhong)是以優質鋁(lv)礬(fan)(fan)土和輕燒(shao)氧化(hua)(hua)鎂(mei)(mei)(mei)(mei)為(wei)原(yuan)料合成的礬(fan)(fan)土基(ji)(ji)鎂(mei)(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)(shi)。前(qian)者屬于(yu)高純度產(chan)(chan)品。合成鎂(mei)(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)(shi)的煅燒(shao)工(gong)藝(yi)有干法(fa)壓(ya)球高溫(wen)回轉窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)和半干法(fa)壓(ya)坯隧道(dao)窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、干法(fa)壓(ya)球、高溫回轉窯(yao)煅燒工(gong)藝

將高(gao)純度輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂與工(gong)業氧化(hua)鋁(lv)或優質高(gao)鋁(lv)礬土按比例(li)配料后(hou)，經過攪拌(ban)混(hun)合、共(gong)同磨細，在高(gao)壓壓球(qiu)機上千壓成(cheng)球(qiu)，再(zai)送入高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯內煅燒(shao)(shao)。我國采用(yong)此工(gong)藝煅燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶(jing)石的(de)企業主要分布在遼寧省和河南省。如遼寧某集(ji)團公司采用(yong)φ2.0m×60m超高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯煅燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶(jing)石，以重(zhong)油作燃料，煅燒(shao)(shao)溫(wen)度在1800℃以上。該回(hui)轉窯生產能(neng)力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石在(zai)煅(duan)燒過程中易黏(nian)(nian)結(jie)，且隨者Al2O3含量的提高，黏(nian)(nian)結(jie)性增加。因此，在(zai)用回轉窯(yao)(yao)煅(duan)燒合(he)成鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石，尤(you)其是在(zai)煅(duan)燒礬(fan)土基鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石時，應(ying)精心(xin)操作(zuo)，防止物料(liao)粘(zhan)窯(yao)(yao)和在(zai)窯(yao)(yao)內結(jie)砣。

2、半干法(fa)壓坯、隧道窯煅燒工藝

將(jiang)輕燒(shao)氧化鎂與工業(ye)氧化鋁或優質(zhi)鋁礬(fan)土配料后，經過}昆合磨細(xi)，在輪碾機內加(jia)入液(ye)體結(jie)合劑混合成半干料，再在摩擦壓(ya)力機上(shang)壓(ya)成磚坯，經干燥后，裝于(yu)隧道(dao)窯(yao)車上(shang)，推入隧道(dao)窯(yao)內煅燒(shao)。

河南某企業采用超高溫隧道(dao)(dao)窯煅燒氧化(hua)鋁(lv)基和(he)礬土基兩(liang)種合(he)成鎂鋁(lv)尖(jian)晶石。該隧道(dao)(dao)窯長96m，以重(zhong)油作燃(ran)料，更高溫度可達1800℃。

山東某(mou)企(qi)業采用104m煤氣隧(sui)道窯煅燒礬土基合成鎂鋁尖晶石，煅燒溫度1620~1650℃。

在(zai)用(yong)隧道窯煅燒(shao)礬土(tu)基鎂鋁尖晶石時，磚坯(pi)(pi)在(zai)煅燒(shao)過(guo)程(cheng)中易黏(nian)結(jie)并發(fa)生(sheng)塑性變(bian)形，有(you)可能(neng)導(dao)致坯(pi)(pi)垛(duo)倒塌(ta)，對設(she)備和窯體造(zao)成損壞。因此，在(zai)磚坯(pi)(pi)裝窯車(che)時要(yao)(yao)注意裝車(che)方式，在(zai)煅燒(shao)過(guo)程(cheng)中要(yao)(yao)加強各種操作，防(fang)止坯(pi)(pi)垛(duo)倒塌(ta)發(fa)生(sheng)。

目前(qian)，我國也有企業采(cai)(cai)用高溫梭式窯煅燒合成鎂鋁尖晶(jing)石。在品種多、產量不太(tai)大的情況下，采(cai)(cai)用這(zhe)種煅燒工藝比(bi)較合適。

二、合(he)成鎂鉻砂(sha)的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

合成鎂(mei)鉻(ge)砂是我國較早生產和使用的(de)合成耐火原(yuan)料。其(qi)生產所用的(de)原(yuan)料主(zhu)要有(you)輕(qing)燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)、鉻(ge)精礦、工業氧(yang)化鋁(lv)(lv)、鋁(lv)(lv)礬土和氧(yang)化鐵粉等。合成鎂(mei)鉻(ge)砂的(de)煅燒(shao)工藝(yi)(yi)有(you)半干法壓(ya)坯隧道(dao)窯煅燒(shao)工藝(yi)(yi)和干法壓(ya)球回轉窯煅燒(shao)或豎窯煅燒(shao)工藝(yi)(yi)。

1、半干法(fa)壓(ya)坯、隧道窯煅燒工藝

將生產原料(liao)(liao)按比例配料(liao)(liao)，經過混(hun)合磨細(xi)，在輪碾機內(nei)加入(ru)液體結合劑混(hun)合成(cheng)半(ban)干料(liao)(liao)，在摩擦(ca)壓力機上(shang)壓成(cheng)磚坯，干燥后裝于隧(sui)道窯(yao)車上(shang)，推入(ru)隧(sui)道窯(yao)內(nei)煅燒(shao)。如我國某耐火材料(liao)(liao)公(gong)司采用該工藝煅燒(shao)合成(cheng)鎂鉻砂和其他(ta)合成(cheng)耐火原料(liao)(liao)。

2、干法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純(chun)輕燒氧化(hua)鎂(mei)和(he)鉻(ge)精礦配料后，經過混合(he)磨(mo)細(xi)，用高(gao)壓壓球(qiu)機干壓成球(qiu)，送入高(gao)溫(wen)回轉窯內煅燒。目前，我國煅燒合(he)成鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)使用的回轉窯主(zhu)要是(shi)1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這(zhe)兩種規格。如河南某耐火材(cai)料公(gong)司(si)使用1.7m×40m超高(gao)溫(wen)回轉窯煅燒合(he)成鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)，以重油為燃料，煅燒溫(wen)度(du)1850~1900℃;入窯料球(qiu)(橢圓形)尺(chi)寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗(hao)250kg/t。

3、干法壓(ya)球、燃油豎窯煅燒工藝

遼寧省某企業(ye)以高純輕燒氧化鎂(mei)和(he)鉻精(jing)礦為(wei)原料，經配(pei)料、混合(he)磨細，在高壓壓球機上干壓成球，然后(hou)用高溫燃油豎窯煅燒成高純合(he)成鎂(mei)鉻砂。

三、合成鎂鈣鐵(tie)砂的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備(bei)

合成(cheng)鎂鈣鐵砂主要(yao)用于(yu)生產超高功率電(dian)爐(lu)爐(lu)底干(gan)式料(liao)。生產合成鎂(mei)鈣(gai)鐵砂的(de)原料(liao)有輕(qing)燒氧(yang)化鎂(mei)、輕(qing)燒自云(yun)石、生石灰(hui)和氧(yang)化鐵粉等。合成鎂(mei)鈣(gai)鐵砂的(de)煅(duan)燒工藝(yi)有：半(ban)干(gan)法壓(ya)球(qiu)焦炭豎窯(yao)(yao)(yao)煅(duan)燒工藝(yi)、半(ban)干(gan)法壓(ya)坯隧道窯(yao)(yao)(yao)煅(duan)燒工藝(yi)和干(gan)法壓(ya)球(qiu)回轉(zhuan)窯(yao)(yao)(yao)煅(duan)燒工藝(yi)。

1、半干法壓球、焦炭豎窯煅燒(shao)工(gong)藝

將輕燒氧化(hua)鎂粉(fen)、輕燒白(bai)云石粉(fen)和氧化(hua)鐵粉(fen)分別計量后(hou)，按比例加入到輪(lun)碾機(ji)(ji)中，再加水混合成(cheng)(cheng)半干料，然后(hou)送入壓(ya)球機(ji)(ji)中壓(ya)制成(cheng)(cheng)球，經干燥后(hou)，送入以焦(jiao)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)(cheng)本(ben)低，產(chan)品(pin)受到用戶歡迎。我國遼寧省(sheng)大部分合成(cheng)(cheng)鎂鈣鐵砂生產(chan)企(qi)業采用該(gai)煅燒工(gong)(gong)藝(yi)。

2、半干法(fa)壓坯、隧(sui)道窯煅燒工藝

將(jiang)輕(qing)燒氧化鎂(mei)、消石(shi)灰和(he)氧化鐵(tie)粉按(an)一定比例配(pei)料(liao)，經混(hun)合磨(mo)細，加(jia)入(ru)輪碾(nian)機(ji)中并加(jia)水混(hun)合，然(ran)后在摩擦(ca)壓力機(ji)上壓成(cheng)磚(zhuan)坯(pi)，經干燥(zao)后裝在隧道(dao)(dao)窯(yao)車上，推入(ru)隧道(dao)(dao)窯(yao)內煅燒。山東某公(gong)司采用(yong)該(gai)工藝煅燒合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂。

3、干(gan)法壓球、回轉窯煅(duan)燒工(gong)藝

將高(gao)純輕燒氧(yang)化鎂(mei)、高(gao)純輕燒白云石和氧(yang)化鐵粉按(an)比例配料(liao)后，經過混合磨細(xi)，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機(ji)上(shang)干壓(ya)成球(qiu)，然后送入高(gao)溫回轉窯內煅(duan)燒。遼寧(ning)某(mou)集團(tuan)耐火(huo)材料(liao)公司采用該工藝煅(duan)燒高(gao)純度合成鎂(mei)鈣鐵砂