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(jie)這(zhe)些合(he)成(cheng)耐火原料的(de)煅燒(shao)工(gong)藝，本(ben)文對(dui)目(mu)前我國合(he)成(cheng)耐火原料的(de)煅燒(shao)工(gong)藝和煅燒(shao)設備介紹如下。

一(yi)、合成鎂(mei)鋁尖晶(jing)石的煅燒工藝及煅燒設(she)備

目前，我國(guo)各企業生產的(de)合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)按所用原(yuan)料的(de)品種(zhong)分為(wei)兩種(zhong)。一(yi)(yi)種(zhong)是(shi)以(yi)工業氧化鋁(lv)(lv)和(he)高(gao)純輕燒(shao)氧化鎂(mei)為(wei)原(yuan)料合(he)成(cheng)的(de)氧化鋁(lv)(lv)基(ji)鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)，另一(yi)(yi)種(zhong)是(shi)以(yi)優質鋁(lv)(lv)礬土和(he)輕燒(shao)氧化鎂(mei)為(wei)原(yuan)料合(he)成(cheng)的(de)礬土基(ji)鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)。前者屬(shu)于高(gao)純度產品。合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)的(de)煅燒(shao)工藝(yi)有(you)干(gan)(gan)法壓(ya)球高(gao)溫回轉窯(yao)煅燒(shao)工藝(yi)和(he)半干(gan)(gan)法壓(ya)坯隧道窯(yao)煅燒(shao)工藝(yi)。

1、干(gan)法(fa)壓球、高(gao)溫回(hui)轉窯(yao)煅燒工藝(yi)

將高(gao)純度輕燒氧化(hua)鎂與工業氧化(hua)鋁或優質高(gao)鋁礬(fan)土按比例配料后，經(jing)過攪拌混(hun)合(he)、共同磨細，在(zai)(zai)高(gao)壓壓球(qiu)機(ji)上千壓成球(qiu)，再送入高(gao)溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯內煅(duan)燒。我國采(cai)用(yong)此工藝煅(duan)燒合(he)成鎂鋁尖晶石(shi)的(de)企業主要(yao)分布在(zai)(zai)遼(liao)寧省和河南省。如遼(liao)寧某集團公司(si)采(cai)用(yong)φ2.0m×60m超高(gao)溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯煅(duan)燒合(he)成鎂鋁尖晶石(shi)，以(yi)重油作燃料，煅(duan)燒溫(wen)度在(zai)(zai)1800℃以(yi)上。該回(hui)轉(zhuan)窯生產(chan)能力(li)為3t/h，油耗(hao)250~300kg/t。

鎂(mei)鋁尖(jian)(jian)晶石(shi)(shi)(shi)在煅(duan)燒(shao)過程(cheng)中易黏結，且隨者Al2O3含(han)量(liang)的提(ti)高，黏結性增加。因此，在用回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鋁尖(jian)(jian)晶石(shi)(shi)(shi)，尤其是在煅(duan)燒(shao)礬土(tu)基鎂(mei)鋁尖(jian)(jian)晶石(shi)(shi)(shi)時，應(ying)精心操(cao)作，防(fang)止物料粘窯(yao)和在窯(yao)內結砣。

2、半干(gan)法壓坯、隧(sui)道窯煅燒工藝

將輕燒氧化(hua)鎂(mei)與工業氧化(hua)鋁(lv)或(huo)優質鋁(lv)礬土配料(liao)后，經過}昆合(he)(he)磨細，在輪碾機內(nei)加(jia)入(ru)液(ye)體結合(he)(he)劑混合(he)(he)成半干料(liao)，再在摩擦壓力(li)機上壓成磚坯(pi)，經干燥(zao)后，裝于隧道窯車上，推(tui)入(ru)隧道窯內(nei)煅燒。

河南某企(qi)業(ye)采用超(chao)高溫(wen)隧道窯煅燒(shao)氧化鋁基(ji)和礬土基(ji)兩(liang)種(zhong)合成鎂鋁尖晶石。該(gai)隧道窯長96m，以重油(you)作燃料，更高溫(wen)度可達(da)1800℃。

山東某(mou)企業采(cai)用104m煤(mei)氣隧(sui)道窯(yao)煅燒礬土基合成(cheng)鎂(mei)鋁尖晶石，煅燒溫(wen)度1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯(yao)煅(duan)燒礬土(tu)基鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石時，磚坯在(zai)煅(duan)燒過程中易黏結(jie)并(bing)發(fa)生塑性變(bian)形，有可(ke)能(neng)導致(zhi)坯垛倒(dao)塌(ta)，對設備和(he)窯(yao)體(ti)造成損(sun)壞。因此，在(zai)磚坯裝窯(yao)車(che)時要注意裝車(che)方(fang)式(shi)，在(zai)煅(duan)燒過程中要加強各(ge)種操作，防止坯垛倒(dao)塌(ta)發(fa)生。

目前，我(wo)國也有企(qi)業采(cai)用高溫梭式窯煅燒合成鎂鋁尖晶石(shi)。在品種多、產量不太大的情況下，采(cai)用這種煅燒工藝比較合適。

二、合成鎂鉻砂的煅燒工藝及煅燒設備

合(he)成鎂(mei)(mei)鉻砂(sha)是我國(guo)較早生(sheng)產(chan)和使用的合(he)成耐火(huo)原(yuan)料(liao)。其生(sheng)產(chan)所用的原(yuan)料(liao)主(zhu)要有(you)輕燒氧(yang)化鎂(mei)(mei)、鉻精礦、工業氧(yang)化鋁、鋁礬土和氧(yang)化鐵粉(fen)等。合(he)成鎂(mei)(mei)鉻砂(sha)的煅(duan)(duan)(duan)燒工藝有(you)半干法(fa)壓坯隧道窯煅(duan)(duan)(duan)燒工藝和干法(fa)壓球回轉窯煅(duan)(duan)(duan)燒或豎窯煅(duan)(duan)(duan)燒工藝。

1、半干(gan)法壓坯、隧道(dao)窯煅(duan)燒工(gong)藝

將(jiang)生產原(yuan)料(liao)按比(bi)例配料(liao)，經(jing)過混合(he)(he)(he)磨(mo)細，在(zai)輪碾機(ji)內加入液體結合(he)(he)(he)劑混合(he)(he)(he)成半干料(liao)，在(zai)摩擦壓力機(ji)上壓成磚坯(pi)，干燥后裝于隧道窯車(che)上，推入隧道窯內煅(duan)燒。如(ru)我(wo)國某耐(nai)(nai)火材料(liao)公司采用該工藝煅(duan)燒合(he)(he)(he)成鎂鉻砂和其他合(he)(he)(he)成耐(nai)(nai)火原(yuan)料(liao)。

2、干法壓球、回轉窯煅燒(shao)工(gong)藝

將高(gao)純輕燒氧化鎂(mei)和鉻精礦配料后(hou)，經過混(hun)合磨細(xi)，用(yong)高(gao)壓(ya)壓(ya)球機干壓(ya)成(cheng)球，送入高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯內(nei)煅燒。目(mu)前(qian)，我國(guo)煅燒合成(cheng)鎂(mei)鉻砂(sha)(sha)使用(yong)的回(hui)轉窯主(zhu)要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格。如(ru)河南某耐火(huo)材料公(gong)司使用(yong)1.7m×40m超高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯煅燒合成(cheng)鎂(mei)鉻砂(sha)(sha)，以重油為燃料，煅燒溫(wen)度1850~1900℃;入窯料球(橢(tuo)圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產(chan)量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球、燃(ran)油豎窯(yao)煅燒(shao)工藝

遼寧省(sheng)某企業以高純(chun)(chun)輕燒氧化鎂和鉻精礦(kuang)為(wei)原料(liao)(liao)，經配料(liao)(liao)、混合(he)磨細，在高壓壓球機上干壓成球，然后用高溫燃油豎(shu)窯煅燒成高純(chun)(chun)合(he)成鎂鉻砂(sha)。

三、合成(cheng)鎂鈣鐵砂的煅(duan)(duan)燒(shao)工藝及(ji)煅(duan)(duan)燒(shao)設備

合成鎂(mei)鈣鐵砂主(zhu)要用于(yu)生(sheng)(sheng)產超高功率(lv)電爐爐底干(gan)式(shi)料。生(sheng)(sheng)產合成(cheng)鎂鈣(gai)(gai)鐵砂(sha)的原料有輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂、輕(qing)燒(shao)(shao)自(zi)云石、生(sheng)(sheng)石灰和(he)氧(yang)化鐵粉(fen)等(deng)。合成(cheng)鎂鈣(gai)(gai)鐵砂(sha)的煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝有：半干(gan)法壓球(qiu)焦炭豎窯煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝、半干(gan)法壓坯隧(sui)道(dao)窯煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝和(he)干(gan)法壓球(qiu)回轉窯煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝。

1、半干(gan)法(fa)壓球、焦炭豎窯煅燒工藝

將輕燒氧化(hua)鎂(mei)粉、輕燒白(bai)云石粉和氧化(hua)鐵粉分別(bie)計量后(hou)，按(an)比(bi)例(li)加入(ru)(ru)到輪碾機中(zhong)，再(zai)加水(shui)混合(he)(he)成半干(gan)料，然后(hou)送入(ru)(ru)壓(ya)球(qiu)機中(zhong)壓(ya)制成球(qiu)，經干(gan)燥(zao)后(hou)，送入(ru)(ru)以焦炭或無煙煤作燃料的豎窯內煅(duan)燒。該煅(duan)燒工(gong)藝(yi)簡單(dan)，生產(chan)成本低，產(chan)品受(shou)到用(yong)戶歡迎。我(wo)國遼寧(ning)省(sheng)大部分合(he)(he)成鎂(mei)鈣(gai)鐵砂(sha)生產(chan)企業采(cai)用(yong)該煅(duan)燒工(gong)藝(yi)。

2、半干法(fa)壓坯、隧道窯煅燒工藝(yi)

將輕燒氧化鎂(mei)(mei)、消石灰和(he)氧化鐵粉按一定比例(li)配(pei)料，經(jing)混合磨細，加(jia)入(ru)輪碾機中并加(jia)水(shui)混合，然后(hou)在(zai)摩(mo)擦(ca)壓(ya)(ya)力機上壓(ya)(ya)成(cheng)(cheng)磚坯，經(jing)干燥后(hou)裝在(zai)隧(sui)道窯(yao)車上，推入(ru)隧(sui)道窯(yao)內煅(duan)燒。山東某公司采用該工藝(yi)煅(duan)燒合成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)鈣鐵砂。

3、干(gan)法壓球(qiu)、回轉(zhuan)窯煅燒工(gong)藝

將高純輕燒(shao)氧化鎂、高純輕燒(shao)白(bai)云石和氧化鐵(tie)粉按(an)比例配料(liao)后，經(jing)過混合磨細，在高壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機上干壓(ya)(ya)成球，然后送入高溫(wen)回轉(zhuan)窯(yao)內煅(duan)燒(shao)。遼寧某集團耐火材料(liao)公(gong)司采用該(gai)工藝煅(duan)燒(shao)高純度合成鎂鈣鐵(tie)砂