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(zhe)些合(he)成耐(nai)火原料的煅燒工藝(yi)，本文對目前我國合(he)成耐(nai)火原料的煅燒工藝(yi)和煅燒設備介(jie)紹如下。

一、合成鎂鋁尖晶石的煅燒工藝及煅燒設備

目前，我國(guo)各企業生產的(de)合成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石按(an)所用(yong)原料的(de)品種分為兩(liang)種。一種是以工(gong)業氧(yang)化(hua)鋁(lv)和高純(chun)輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)為原料合成(cheng)的(de)氧(yang)化(hua)鋁(lv)基(ji)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石，另一種是以優質鋁(lv)礬(fan)土和輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)為原料合成(cheng)的(de)礬(fan)土基(ji)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石。前者屬于高純(chun)度產品。合成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石的(de)煅(duan)燒工(gong)藝(yi)(yi)有干法壓(ya)球高溫回轉窯煅(duan)燒工(gong)藝(yi)(yi)和半干法壓(ya)坯隧道窯煅(duan)燒工(gong)藝(yi)(yi)。

1、干法壓球、高(gao)溫回轉窯煅燒工(gong)藝

將高(gao)純度輕燒氧化鎂(mei)(mei)與工業氧化鋁(lv)或優質高(gao)鋁(lv)礬土按比(bi)例配(pei)料(liao)后(hou)，經過攪(jiao)拌混合(he)、共(gong)同(tong)磨細，在(zai)(zai)高(gao)壓(ya)壓(ya)球機上千(qian)壓(ya)成(cheng)球，再送入高(gao)溫回(hui)轉(zhuan)窯(yao)內煅燒。我(wo)國采(cai)用此工藝煅燒合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)的(de)企業主要分布(bu)在(zai)(zai)遼寧省(sheng)和河南省(sheng)。如遼寧某集團公司采(cai)用φ2.0m×60m超高(gao)溫回(hui)轉(zhuan)窯(yao)煅燒合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)，以重油作燃料(liao)，煅燒溫度在(zai)(zai)1800℃以上。該回(hui)轉(zhuan)窯(yao)生產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁尖晶石(shi)在煅燒過程中易黏結(jie)，且隨者Al2O3含量(liang)的提(ti)高，黏結(jie)性增加(jia)。因此，在用回(hui)轉窯(yao)煅燒合成鎂(mei)鋁尖晶石(shi)，尤其是在煅燒礬(fan)土基鎂(mei)鋁尖晶石(shi)時，應精(jing)心操作，防止物料粘窯(yao)和在窯(yao)內結(jie)砣。

2、半干法(fa)壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕燒(shao)(shao)氧化鎂與(yu)工業氧化鋁或優質(zhi)鋁礬土配料(liao)后(hou)，經(jing)過}昆合(he)磨(mo)細，在輪碾機(ji)(ji)內(nei)加入(ru)液體結合(he)劑混合(he)成(cheng)半(ban)干料(liao)，再在摩擦壓力機(ji)(ji)上壓成(cheng)磚坯，經(jing)干燥后(hou)，裝于(yu)隧道窯(yao)(yao)車上，推(tui)入(ru)隧道窯(yao)(yao)內(nei)煅(duan)燒(shao)(shao)。

河南某企業采用超高溫(wen)隧(sui)道窯(yao)煅(duan)燒氧化鋁基和(he)礬土基兩(liang)種合成鎂鋁尖晶石(shi)。該隧(sui)道窯(yao)長(chang)96m，以重(zhong)油作燃料，更高溫(wen)度可(ke)達(da)1800℃。

山東(dong)某企業采用104m煤氣隧(sui)道窯(yao)煅(duan)燒礬土(tu)基合成鎂鋁尖晶(jing)石，煅(duan)燒溫度1620~1650℃。

在用隧道窯煅燒(shao)礬土基鎂鋁尖晶石時(shi)，磚(zhuan)坯(pi)(pi)在煅燒(shao)過(guo)程(cheng)中易黏結并發生塑性變形，有(you)可能導(dao)致坯(pi)(pi)垛(duo)倒塌，對(dui)設備和窯體造成損壞。因此，在磚(zhuan)坯(pi)(pi)裝窯車時(shi)要(yao)注(zhu)意裝車方式，在煅燒(shao)過(guo)程(cheng)中要(yao)加強各種操作，防止坯(pi)(pi)垛(duo)倒塌發生。

目(mu)前(qian)，我國也有企業采用(yong)高溫梭式窯煅燒合成鎂鋁尖(jian)晶石。在(zai)品種(zhong)多、產量(liang)不太大的(de)情況(kuang)下(xia)，采用(yong)這種(zhong)煅燒工(gong)藝比較合適(shi)。

二、合(he)成鎂鉻砂的(de)煅(duan)燒工藝及(ji)煅(duan)燒設(she)備

合(he)成鎂鉻砂是我(wo)國較早生(sheng)產和使用的(de)(de)合(he)成耐火(huo)原(yuan)料。其生(sheng)產所用的(de)(de)原(yuan)料主要有輕燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)(hua)鎂、鉻精礦、工業氧(yang)化(hua)(hua)鋁、鋁礬土和氧(yang)化(hua)(hua)鐵粉(fen)等。合(he)成鎂鉻砂的(de)(de)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝有半干(gan)法(fa)壓(ya)坯隧(sui)道窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝和干(gan)法(fa)壓(ya)球回轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)或(huo)豎窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝。

1、半干法壓(ya)坯、隧(sui)道(dao)窯煅燒工(gong)藝

將生(sheng)產原料按比例配料，經過混合(he)磨(mo)細，在(zai)(zai)輪(lun)碾機內加入液體結合(he)劑混合(he)成(cheng)半(ban)干料，在(zai)(zai)摩(mo)擦壓力機上壓成(cheng)磚坯，干燥后裝于隧道窯車上，推(tui)入隧道窯內煅燒(shao)。如我國某(mou)耐火材(cai)料公司采用該(gai)工藝煅燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鉻(ge)砂和其他合(he)成(cheng)耐火原料。

2、干法壓球、回轉窯煅(duan)燒(shao)工藝

將高(gao)純輕燒氧化鎂和鉻(ge)精礦配料(liao)后(hou)，經過混合(he)磨細，用(yong)(yong)高(gao)壓壓球機干壓成(cheng)球，送(song)入(ru)高(gao)溫(wen)(wen)回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯內煅燒。目前，我(wo)國煅燒合(he)成(cheng)鎂鉻(ge)砂使(shi)用(yong)(yong)的回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯主(zhu)要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這(zhe)兩(liang)種規格。如河南某耐火材料(liao)公司(si)使(shi)用(yong)(yong)1.7m×40m超高(gao)溫(wen)(wen)回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯煅燒合(he)成(cheng)鎂鉻(ge)砂，以(yi)重油為燃料(liao)，煅燒溫(wen)(wen)度1850~1900℃;入(ru)窯料(liao)球(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量(liang)1.0t/h;油耗(hao)250kg/t。

3、干法壓球、燃油豎窯煅燒(shao)工藝

遼寧省(sheng)某(mou)企業以高(gao)純輕燒氧化鎂和鉻精礦為原料，經配(pei)料、混合(he)磨(mo)細(xi)，在高(gao)壓壓球機上干壓成球，然(ran)后用高(gao)溫燃油豎(shu)窯煅燒成高(gao)純合(he)成鎂鉻砂。

三、合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂的煅(duan)燒(shao)工藝(yi)及煅(duan)燒(shao)設備(bei)

合成鎂(mei)鈣(gai)鐵砂主要用(yong)于生(sheng)產超(chao)高功率電爐(lu)爐(lu)底(di)干(gan)(gan)式料(liao)。生(sheng)產合(he)(he)成鎂鈣(gai)鐵砂(sha)的原料(liao)有(you)輕燒(shao)(shao)氧化鎂、輕燒(shao)(shao)自云(yun)石(shi)、生(sheng)石(shi)灰和(he)(he)氧化鐵粉(fen)等。合(he)(he)成鎂鈣(gai)鐵砂(sha)的煅燒(shao)(shao)工(gong)藝有(you)：半干(gan)(gan)法(fa)壓(ya)球(qiu)焦炭豎窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝、半干(gan)(gan)法(fa)壓(ya)坯(pi)隧(sui)道窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝和(he)(he)干(gan)(gan)法(fa)壓(ya)球(qiu)回轉窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝。

1、半干法壓球、焦炭豎窯煅燒工(gong)藝

將輕(qing)燒(shao)氧化鎂粉(fen)、輕(qing)燒(shao)白云石粉(fen)和(he)氧化鐵粉(fen)分別(bie)計量后，按比例加入(ru)(ru)到輪碾機(ji)中，再加水混合(he)成半干料，然后送入(ru)(ru)壓球(qiu)機(ji)中壓制成球(qiu)，經干燥后，送入(ru)(ru)以焦炭或無煙煤作燃料的豎窯(yao)內(nei)煅燒(shao)。該煅燒(shao)工(gong)藝簡單，生產成本(ben)低，產品受到用戶歡迎。我國遼(liao)寧(ning)省大部分合(he)成鎂鈣鐵砂生產企(qi)業采用該煅燒(shao)工(gong)藝。

2、半干法(fa)壓坯、隧(sui)道窯煅燒工藝

將(jiang)輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)、消石灰(hui)和(he)氧化(hua)鐵粉按一定比例(li)配料(liao)，經(jing)混合磨(mo)細，加(jia)入輪(lun)碾機中(zhong)并(bing)加(jia)水混合，然后(hou)在摩擦(ca)壓力(li)機上(shang)壓成磚(zhuan)坯，經(jing)干燥后(hou)裝在隧道窯(yao)車上(shang)，推入隧道窯(yao)內(nei)煅(duan)燒(shao)。山東某公(gong)司采用該(gai)工藝煅(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鈣(gai)鐵砂。

3、干法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純(chun)輕燒氧化鎂、高(gao)純(chun)輕燒白云石和氧化鐵(tie)粉按比例配料后，經(jing)過混合磨(mo)細，在高(gao)壓壓球(qiu)(qiu)機上干(gan)壓成球(qiu)(qiu)，然(ran)后送入(ru)高(gao)溫回轉(zhuan)窯內(nei)煅(duan)(duan)燒。遼(liao)寧某(mou)集團耐火(huo)材料公司采用該工藝煅(duan)(duan)燒高(gao)純(chun)度合成鎂鈣(gai)鐵(tie)砂(sha)