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。為了更好地了解這些(xie)合成耐火原(yuan)料的煅(duan)燒工(gong)藝，本文(wen)對(dui)目前我國合成耐火原(yuan)料的煅(duan)燒工(gong)藝和煅(duan)燒設備(bei)介(jie)紹(shao)如下(xia)。

一、合成鎂鋁尖晶石的(de)煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備

目前(qian)，我國各(ge)企業生產的(de)合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁尖晶(jing)石(shi)(shi)按所用原料(liao)的(de)品種分(fen)為兩種。一種是以(yi)工(gong)(gong)業氧(yang)化鋁和高純輕(qing)燒氧(yang)化鎂(mei)(mei)為原料(liao)合(he)成(cheng)的(de)氧(yang)化鋁基鎂(mei)(mei)鋁尖晶(jing)石(shi)(shi)，另一種是以(yi)優(you)質鋁礬土(tu)和輕(qing)燒氧(yang)化鎂(mei)(mei)為原料(liao)合(he)成(cheng)的(de)礬土(tu)基鎂(mei)(mei)鋁尖晶(jing)石(shi)(shi)。前(qian)者屬于(yu)高純度(du)產品。合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁尖晶(jing)石(shi)(shi)的(de)煅燒工(gong)(gong)藝有干(gan)法壓(ya)球(qiu)高溫回轉窯煅燒工(gong)(gong)藝和半干(gan)法壓(ya)坯隧道(dao)窯煅燒工(gong)(gong)藝。

1、干法壓球、高溫回轉窯煅燒(shao)工(gong)藝

將(jiang)高純(chun)度輕燒(shao)氧化鎂與工(gong)業氧化鋁(lv)或(huo)優質高鋁(lv)礬(fan)土按比例(li)配料后，經過攪拌混合(he)、共同磨(mo)細，在(zai)高壓壓球(qiu)機(ji)上(shang)千壓成(cheng)球(qiu)，再送入(ru)高溫(wen)回轉窯(yao)內煅燒(shao)。我(wo)國采用此(ci)工(gong)藝煅燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶石(shi)的(de)企業主要分布在(zai)遼(liao)寧(ning)省(sheng)和河南省(sheng)。如遼(liao)寧(ning)某集團公司采用φ2.0m×60m超高溫(wen)回轉窯(yao)煅燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶石(shi)，以(yi)重(zhong)油(you)作燃(ran)料，煅燒(shao)溫(wen)度在(zai)1800℃以(yi)上(shang)。該(gai)回轉窯(yao)生產能力為3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖晶石在(zai)煅燒(shao)(shao)(shao)過程(cheng)中易黏(nian)結，且隨者Al2O3含量(liang)的提高，黏(nian)結性增加。因此，在(zai)用回轉(zhuan)窯(yao)煅燒(shao)(shao)(shao)合成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶石，尤其是在(zai)煅燒(shao)(shao)(shao)礬土基鎂鋁(lv)尖晶石時，應精心操作，防(fang)止物料粘窯(yao)和在(zai)窯(yao)內結砣。

2、半干法壓坯(pi)、隧道窯煅燒(shao)工藝

將輕燒氧化鎂與工業氧化鋁或優質(zhi)鋁礬土配料后，經(jing)(jing)過}昆合磨細，在輪碾(nian)機(ji)內(nei)加入(ru)液(ye)體結合劑混合成(cheng)半干(gan)料，再(zai)在摩(mo)擦壓力機(ji)上壓成(cheng)磚坯(pi)，經(jing)(jing)干(gan)燥后，裝于隧(sui)道窯車上，推入(ru)隧(sui)道窯內(nei)煅(duan)燒。

河南某企業采用超(chao)高溫隧道(dao)窯煅燒氧化鋁基和(he)礬土基兩種合成(cheng)鎂鋁尖晶石。該隧道(dao)窯長96m，以重油作燃料，更(geng)高溫度可達1800℃。

山東(dong)某企業(ye)采用104m煤氣隧(sui)道窯煅燒礬土(tu)基合成鎂鋁尖晶石，煅燒溫(wen)度1620~1650℃。

在(zai)(zai)用(yong)隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)礬土基鎂鋁尖(jian)晶石(shi)時，磚(zhuan)坯(pi)在(zai)(zai)煅(duan)燒(shao)(shao)過程(cheng)中(zhong)易黏結并發生塑性變形(xing)，有(you)可能導致坯(pi)垛(duo)倒(dao)(dao)塌，對設備和窯(yao)體造成損壞。因此，在(zai)(zai)磚(zhuan)坯(pi)裝窯(yao)車時要注意(yi)裝車方(fang)式，在(zai)(zai)煅(duan)燒(shao)(shao)過程(cheng)中(zhong)要加強(qiang)各種操作，防止(zhi)坯(pi)垛(duo)倒(dao)(dao)塌發生。

目(mu)前(qian)，我國(guo)也(ye)有企業采用(yong)高(gao)溫梭式窯煅(duan)燒合成鎂鋁尖(jian)晶石。在品種多、產量不太大的情況下，采用(yong)這(zhe)種煅(duan)燒工藝比較合適。

二、合成鎂鉻砂的煅燒工藝及煅燒設備

合成鎂鉻砂(sha)是我國較早生產和(he)使用的合成耐火原(yuan)料。其生產所(suo)用的原(yuan)料主(zhu)要有(you)輕(qing)燒(shao)氧化(hua)(hua)鎂、鉻精礦、工業(ye)氧化(hua)(hua)鋁、鋁礬土和(he)氧化(hua)(hua)鐵粉等。合成鎂鉻砂(sha)的煅(duan)(duan)燒(shao)工藝有(you)半干(gan)法壓(ya)坯隧道窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工藝和(he)干(gan)法壓(ya)球回轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)或豎窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工藝。

1、半干法壓坯、隧道窯(yao)煅燒工(gong)藝

將生產原料(liao)按(an)比例(li)配(pei)料(liao)，經過混合(he)(he)磨細(xi)，在(zai)輪碾機(ji)內(nei)加入液(ye)體結合(he)(he)劑混合(he)(he)成(cheng)半(ban)干(gan)料(liao)，在(zai)摩擦壓力(li)機(ji)上壓成(cheng)磚(zhuan)坯(pi)，干(gan)燥后裝于(yu)隧(sui)(sui)道(dao)窯車(che)上，推入隧(sui)(sui)道(dao)窯內(nei)煅(duan)燒。如我國某耐火(huo)材料(liao)公司采用(yong)該工藝煅(duan)燒合(he)(he)成(cheng)鎂鉻砂(sha)和其他(ta)合(he)(he)成(cheng)耐火(huo)原料(liao)。

2、干法壓(ya)球、回轉窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝

將高純輕(qing)燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)和鉻(ge)(ge)精礦配(pei)料(liao)后，經過混(hun)合(he)(he)磨細，用高壓(ya)壓(ya)球機干壓(ya)成球，送入高溫(wen)回轉(zhuan)窯(yao)(yao)(yao)內煅燒(shao)(shao)。目前，我國煅燒(shao)(shao)合(he)(he)成鎂(mei)鉻(ge)(ge)砂(sha)使用的回轉(zhuan)窯(yao)(yao)(yao)主要是(shi)1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格。如(ru)河南某耐火材料(liao)公司(si)使用1.7m×40m超高溫(wen)回轉(zhuan)窯(yao)(yao)(yao)煅燒(shao)(shao)合(he)(he)成鎂(mei)鉻(ge)(ge)砂(sha)，以重油為燃(ran)料(liao)，煅燒(shao)(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入窯(yao)(yao)(yao)料(liao)球(橢(tuo)圓形(xing))尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球、燃油豎窯煅燒工藝

遼(liao)寧省某企(qi)業以高(gao)純輕燒氧化(hua)鎂(mei)和鉻精礦為原料，經配料、混合(he)磨細，在高(gao)壓壓球機上(shang)干壓成(cheng)球，然后用高(gao)溫燃油豎窯煅燒成(cheng)高(gao)純合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻砂(sha)。

三(san)、合成鎂(mei)鈣鐵砂(sha)的煅(duan)燒(shao)工藝及煅(duan)燒(shao)設(she)備

合成鎂鈣(gai)鐵砂主要用(yong)于生(sheng)產(chan)超高功(gong)率電爐爐底干式(shi)料(liao)。生(sheng)產(chan)合(he)成鎂鈣鐵(tie)(tie)砂的原料(liao)有輕燒(shao)(shao)氧化鎂、輕燒(shao)(shao)自云石(shi)、生(sheng)石(shi)灰(hui)和(he)氧化鐵(tie)(tie)粉等。合(he)成鎂鈣鐵(tie)(tie)砂的煅(duan)燒(shao)(shao)工藝有：半干法(fa)壓(ya)(ya)球焦炭豎(shu)窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝、半干法(fa)壓(ya)(ya)坯隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝和(he)干法(fa)壓(ya)(ya)球回(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝。

1、半干法壓球、焦炭豎窯(yao)煅燒工藝

將輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)粉、輕燒白云石粉和(he)氧(yang)化(hua)鐵(tie)粉分(fen)別計(ji)量后，按(an)比(bi)例加入到輪碾機中，再加水混(hun)合(he)成(cheng)(cheng)半(ban)干料，然后送入壓球機中壓制成(cheng)(cheng)球，經干燥后，送入以(yi)焦炭或無煙(yan)煤作燃料的豎(shu)窯內煅燒。該煅燒工藝(yi)簡(jian)單，生產(chan)成(cheng)(cheng)本低，產(chan)品受到用戶歡迎(ying)。我國遼寧省大部分(fen)合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂生產(chan)企(qi)業采用該煅燒工藝(yi)。

2、半干法壓坯(pi)、隧道窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)

將(jiang)輕(qing)燒氧化鎂(mei)(mei)、消石灰和氧化鐵粉按一定比例配料，經混合磨細，加(jia)入(ru)輪碾機中并加(jia)水混合，然后在摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成磚(zhuan)坯，經干燥后裝(zhuang)在隧道(dao)窯車上，推(tui)入(ru)隧道(dao)窯內煅燒。山(shan)東某公司采用該工藝煅燒合成鎂(mei)(mei)鈣鐵砂。

3、干法(fa)壓球、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純輕(qing)燒氧(yang)化鎂、高(gao)純輕(qing)燒白云石和氧(yang)化鐵粉按比例配(pei)料后(hou)，經過混合磨(mo)細，在高(gao)壓(ya)(ya)(ya)壓(ya)(ya)(ya)球(qiu)機上干壓(ya)(ya)(ya)成(cheng)球(qiu)，然(ran)后(hou)送入高(gao)溫回轉窯(yao)內煅(duan)燒。遼寧(ning)某集團耐火材料公司采用(yong)該工藝煅(duan)燒高(gao)純度合成(cheng)鎂鈣鐵砂