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(di)了解這些合(he)成(cheng)耐火(huo)(huo)原料的(de)煅燒工藝(yi)，本(ben)文對(dui)目前我國合(he)成(cheng)耐火(huo)(huo)原料的(de)煅燒工藝(yi)和煅燒設備(bei)介(jie)紹如(ru)下。

一、合(he)成鎂鋁尖晶石的煅燒工藝及煅燒設備(bei)

目(mu)前，我國各(ge)企業生產的合(he)(he)成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)(shi)按所用原料的品(pin)種分(fen)為(wei)(wei)兩種。一種是(shi)以(yi)工(gong)業氧(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)和(he)高(gao)(gao)(gao)純輕燒氧(yang)化(hua)鎂為(wei)(wei)原料合(he)(he)成(cheng)的氧(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)基(ji)鎂鋁(lv)(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)(shi)，另一種是(shi)以(yi)優質鋁(lv)(lv)(lv)(lv)礬土和(he)輕燒氧(yang)化(hua)鎂為(wei)(wei)原料合(he)(he)成(cheng)的礬土基(ji)鎂鋁(lv)(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)(shi)。前者屬于高(gao)(gao)(gao)純度(du)產品(pin)。合(he)(he)成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)(shi)的煅燒工(gong)藝(yi)有(you)干(gan)法壓球高(gao)(gao)(gao)溫回轉(zhuan)窯(yao)(yao)煅燒工(gong)藝(yi)和(he)半(ban)干(gan)法壓坯(pi)隧道窯(yao)(yao)煅燒工(gong)藝(yi)。

1、干法壓球、高溫回轉窯(yao)煅燒工藝

將高(gao)純度輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂與工業(ye)氧(yang)化鋁(lv)(lv)或優質(zhi)高(gao)鋁(lv)(lv)礬土按比例配(pei)料(liao)后，經過(guo)攪(jiao)拌混合、共同(tong)磨細，在高(gao)壓壓球(qiu)機(ji)上(shang)千壓成球(qiu)，再送入高(gao)溫回(hui)轉窯內煅燒(shao)(shao)。我國采用(yong)此工藝煅燒(shao)(shao)合成鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石的企業(ye)主要分布在遼(liao)寧省和(he)河(he)南省。如遼(liao)寧某(mou)集團公(gong)司采用(yong)φ2.0m×60m超(chao)高(gao)溫回(hui)轉窯煅燒(shao)(shao)合成鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石，以(yi)重油作(zuo)燃料(liao)，煅燒(shao)(shao)溫度在1800℃以(yi)上(shang)。該回(hui)轉窯生產能(neng)力(li)為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁尖(jian)晶石(shi)(shi)在(zai)煅(duan)燒(shao)過程中易黏結(jie)，且(qie)隨者Al2O3含量(liang)的(de)提高，黏結(jie)性增加。因此(ci)，在(zai)用回(hui)轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂鋁尖(jian)晶石(shi)(shi)，尤其是在(zai)煅(duan)燒(shao)礬土基鎂鋁尖(jian)晶石(shi)(shi)時(shi)，應精心操作(zuo)，防止物料粘窯(yao)和(he)在(zai)窯(yao)內結(jie)砣。

2、半干(gan)法壓坯、隧道窯煅燒工藝(yi)

將輕燒氧化鎂與工業氧化鋁(lv)或優(you)質(zhi)鋁(lv)礬(fan)土配(pei)料后(hou)，經(jing)過}昆合(he)磨細，在輪碾機內加(jia)入(ru)(ru)液體(ti)結合(he)劑混合(he)成(cheng)半(ban)干(gan)(gan)料，再(zai)在摩擦壓力(li)機上壓成(cheng)磚(zhuan)坯，經(jing)干(gan)(gan)燥(zao)后(hou)，裝于隧道窯車上，推入(ru)(ru)隧道窯內煅燒。

河南某企業采用(yong)超(chao)高溫隧(sui)道窯煅燒氧化鋁基(ji)和礬土基(ji)兩種合成鎂鋁尖晶石。該隧(sui)道窯長96m，以重油(you)作燃料(liao)，更高溫度可達1800℃。

山東某企業采用104m煤氣隧道窯煅燒礬土基合(he)成鎂鋁尖晶石(shi)，煅燒溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯煅燒(shao)(shao)礬土基鎂鋁尖晶石時(shi)，磚坯(pi)在(zai)煅燒(shao)(shao)過(guo)程(cheng)中易(yi)黏結并(bing)發生塑(su)性變形，有可能導致坯(pi)垛(duo)倒塌，對(dui)設備和窯體(ti)造(zao)成(cheng)損壞。因此，在(zai)磚坯(pi)裝窯車時(shi)要注意(yi)裝車方式，在(zai)煅燒(shao)(shao)過(guo)程(cheng)中要加強(qiang)各(ge)種操作，防止坯(pi)垛(duo)倒塌發生。

目前，我國也有企業(ye)采(cai)用高溫梭式窯煅燒(shao)合(he)成鎂鋁尖晶石(shi)。在品種(zhong)多、產量(liang)不(bu)太大的(de)情況下，采(cai)用這種(zhong)煅燒(shao)工藝(yi)比較(jiao)合(he)適。

二(er)、合成鎂鉻砂(sha)的(de)煅燒工(gong)藝及煅燒設備

合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂是(shi)我國較早生(sheng)產(chan)和使(shi)用(yong)的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)耐火原(yuan)料。其生(sheng)產(chan)所用(yong)的(de)(de)原(yuan)料主要有輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)、鉻(ge)精(jing)礦、工業(ye)氧(yang)化鋁(lv)、鋁(lv)礬土和氧(yang)化鐵粉等。合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂的(de)(de)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)有半干法(fa)壓(ya)坯隧道窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)和干法(fa)壓(ya)球回轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)或(huo)豎窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)。

1、半干法壓(ya)坯(pi)、隧道窯煅燒工藝

將生產原料(liao)(liao)按比例(li)配料(liao)(liao)，經(jing)過混(hun)合(he)磨細，在(zai)(zai)輪碾機內加入(ru)液體結合(he)劑(ji)混(hun)合(he)成(cheng)半干料(liao)(liao)，在(zai)(zai)摩擦壓力機上壓成(cheng)磚坯，干燥后裝于隧道(dao)窯(yao)車上，推入(ru)隧道(dao)窯(yao)內煅(duan)燒。如我國某耐(nai)(nai)火材料(liao)(liao)公司采用該工藝煅(duan)燒合(he)成(cheng)鎂鉻砂和其他合(he)成(cheng)耐(nai)(nai)火原料(liao)(liao)。

2、干(gan)法壓球、回(hui)轉窯煅燒工藝

將(jiang)高(gao)純輕(qing)燒氧化鎂和鉻精礦配料(liao)后，經(jing)過(guo)混合(he)磨細，用(yong)高(gao)壓(ya)壓(ya)球機干壓(ya)成球，送入(ru)高(gao)溫回(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)內(nei)煅(duan)(duan)燒。目前(qian)，我國煅(duan)(duan)燒合(he)成鎂鉻砂使(shi)用(yong)的回(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)主要是(shi)1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩(liang)種規格。如河南(nan)某耐火材料(liao)公司使(shi)用(yong)1.7m×40m超高(gao)溫回(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)煅(duan)(duan)燒合(he)成鎂鉻砂，以重油為燃料(liao)，煅(duan)(duan)燒溫度(du)1850~1900℃;入(ru)窯(yao)(yao)料(liao)球(橢圓形(xing))尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗(hao)250kg/t。

3、干法壓球(qiu)、燃油豎窯煅燒工藝(yi)

遼寧省某企業以高(gao)純(chun)輕燒氧化鎂和(he)鉻精礦為原料(liao)，經配料(liao)、混合磨細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球機上干(gan)壓(ya)成球，然后(hou)用高(gao)溫燃(ran)油豎窯煅燒成高(gao)純(chun)合成鎂鉻砂。

三、合成鎂鈣鐵砂的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設(she)備

合成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂主要(yao)用(yong)于生(sheng)(sheng)產超高功率電爐爐底干式(shi)料(liao)。生(sheng)(sheng)產合(he)成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂的原料(liao)有(you)輕燒氧(yang)化鎂、輕燒自云(yun)石、生(sheng)(sheng)石灰和氧(yang)化鐵(tie)粉等。合(he)成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂的煅燒工藝(yi)有(you)：半(ban)干法壓球(qiu)焦炭豎窯(yao)(yao)(yao)煅燒工藝(yi)、半(ban)干法壓坯隧道(dao)窯(yao)(yao)(yao)煅燒工藝(yi)和干法壓球(qiu)回(hui)轉窯(yao)(yao)(yao)煅燒工藝(yi)。

1、半干法壓(ya)球、焦(jiao)炭豎(shu)窯(yao)煅燒工藝(yi)

將輕燒氧化鎂粉、輕燒白云石粉和氧化鐵(tie)(tie)粉分(fen)別計(ji)量后(hou)(hou)，按比例加入到(dao)輪碾機(ji)中，再加水混合成(cheng)(cheng)半(ban)干料，然(ran)后(hou)(hou)送入壓(ya)球機(ji)中壓(ya)制成(cheng)(cheng)球，經(jing)干燥后(hou)(hou)，送入以焦炭或無煙煤作燃料的豎窯內(nei)煅(duan)燒。該煅(duan)燒工藝(yi)簡單(dan)，生(sheng)產成(cheng)(cheng)本(ben)低，產品受(shou)到(dao)用戶(hu)歡(huan)迎(ying)。我國(guo)遼寧省大部分(fen)合成(cheng)(cheng)鎂鈣鐵(tie)(tie)砂生(sheng)產企業采用該煅(duan)燒工藝(yi)。

2、半干法壓坯、隧道窯煅(duan)燒工(gong)藝

將(jiang)輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)(mei)、消石灰和氧化(hua)鐵粉按一(yi)定比例配料，經(jing)混合磨細，加入輪碾機(ji)中并加水混合，然后在(zai)摩(mo)擦壓(ya)力機(ji)上壓(ya)成(cheng)磚(zhuan)坯，經(jing)干燥后裝在(zai)隧道(dao)窯車(che)上，推入隧道(dao)窯內煅(duan)燒(shao)。山東某公司采(cai)用該工藝煅(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂(mei)(mei)鈣鐵砂。

3、干法(fa)壓球(qiu)、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純(chun)輕燒(shao)(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)、高(gao)純(chun)輕燒(shao)(shao)(shao)白(bai)云(yun)石(shi)和氧(yang)化鐵(tie)粉按比例配料后，經過混合(he)(he)磨細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上(shang)干壓(ya)成球(qiu)，然后送入高(gao)溫(wen)回轉窯內煅燒(shao)(shao)(shao)。遼寧某集團耐火(huo)材料公(gong)司采用該工藝煅燒(shao)(shao)(shao)高(gao)純(chun)度合(he)(he)成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂