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(jie)這些合成(cheng)耐火(huo)原料的(de)煅燒工藝(yi)，本(ben)文對目前(qian)我國(guo)合成(cheng)耐火(huo)原料的(de)煅燒工藝(yi)和煅燒設備介紹如下。

一、合成鎂鋁尖晶石的(de)煅燒工(gong)藝及煅燒設備(bei)

目前，我國各企業(ye)(ye)生產(chan)的合(he)(he)成鎂鋁(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)按(an)所(suo)用原料(liao)的品種分為兩種。一種是(shi)以(yi)工(gong)業(ye)(ye)氧(yang)化鋁(lv)和(he)高(gao)(gao)(gao)純輕燒(shao)氧(yang)化鎂為原料(liao)合(he)(he)成的氧(yang)化鋁(lv)基鎂鋁(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)，另一種是(shi)以(yi)優質鋁(lv)礬(fan)土和(he)輕燒(shao)氧(yang)化鎂為原料(liao)合(he)(he)成的礬(fan)土基鎂鋁(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)。前者屬于高(gao)(gao)(gao)純度產(chan)品。合(he)(he)成鎂鋁(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)的煅燒(shao)工(gong)藝有(you)干(gan)法壓球高(gao)(gao)(gao)溫回轉窯煅燒(shao)工(gong)藝和(he)半干(gan)法壓坯隧道窯煅燒(shao)工(gong)藝。

1、干法(fa)壓(ya)球、高溫(wen)回轉窯煅(duan)燒工藝

將高純度(du)輕燒氧(yang)化鎂(mei)(mei)與工業氧(yang)化鋁或優質高鋁礬土按比例配料后(hou)，經過攪拌混合、共(gong)同(tong)磨細，在高壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機上千壓(ya)(ya)成(cheng)球，再送入高溫回(hui)(hui)轉窯內煅(duan)燒。我國采用此(ci)工藝煅(duan)燒合成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁尖晶石的企(qi)業主要(yao)分布在遼(liao)寧省和河南省。如遼(liao)寧某集團公司采用φ2.0m×60m超高溫回(hui)(hui)轉窯煅(duan)燒合成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁尖晶石，以(yi)重油作燃(ran)料，煅(duan)燒溫度(du)在1800℃以(yi)上。該回(hui)(hui)轉窯生產能力為(wei)3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁尖晶(jing)(jing)(jing)石(shi)(shi)在(zai)(zai)煅(duan)燒過(guo)程中易黏結，且隨者Al2O3含量的提高(gao)，黏結性增加。因此(ci)，在(zai)(zai)用回轉窯煅(duan)燒合成鎂(mei)鋁尖晶(jing)(jing)(jing)石(shi)(shi)，尤其(qi)是在(zai)(zai)煅(duan)燒礬(fan)土基(ji)鎂(mei)鋁尖晶(jing)(jing)(jing)石(shi)(shi)時，應精心(xin)操作，防止物料粘(zhan)窯和在(zai)(zai)窯內結砣。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將(jiang)輕燒(shao)氧化鎂與工(gong)業(ye)氧化鋁(lv)或優質(zhi)鋁(lv)礬土(tu)配料后，經過(guo)}昆(kun)合磨(mo)細，在輪碾機內加入液體結合劑混合成半干料，再在摩擦壓力機上(shang)(shang)壓成磚坯，經干燥后，裝于隧(sui)(sui)道窯車上(shang)(shang)，推入隧(sui)(sui)道窯內煅燒(shao)。

河南某企業采(cai)用超高(gao)溫隧道窯煅(duan)燒氧化(hua)鋁基和礬土基兩種合(he)成鎂鋁尖晶石。該(gai)隧道窯長(chang)96m，以重油作燃料，更高(gao)溫度可(ke)達1800℃。

山東某(mou)企(qi)業(ye)采用104m煤氣(qi)隧道窯煅燒(shao)(shao)礬土基合成鎂鋁尖晶石，煅燒(shao)(shao)溫(wen)度1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯煅(duan)燒礬土基鎂鋁尖晶石(shi)時，磚坯(pi)(pi)在(zai)煅(duan)燒過(guo)程(cheng)中易黏結并發(fa)生(sheng)塑性變(bian)形，有(you)可能(neng)導致(zhi)坯(pi)(pi)垛倒(dao)塌，對設備和窯體造成損(sun)壞。因此，在(zai)磚坯(pi)(pi)裝窯車(che)時要注意裝車(che)方(fang)式，在(zai)煅(duan)燒過(guo)程(cheng)中要加強各(ge)種操(cao)作，防止坯(pi)(pi)垛倒(dao)塌發(fa)生(sheng)。

目前，我國也(ye)有(you)企業采用(yong)高溫梭式窯煅燒合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石。在品種(zhong)多、產量不太大(da)的情況下，采用(yong)這種(zhong)煅燒工藝比較合適。

二、合成鎂(mei)鉻砂(sha)的(de)煅(duan)燒(shao)工藝及煅(duan)燒(shao)設(she)備

合(he)成鎂鉻(ge)(ge)砂是我國(guo)較早(zao)生(sheng)產和使用(yong)的合(he)成耐火原(yuan)料。其(qi)生(sheng)產所用(yong)的原(yuan)料主要有輕燒(shao)氧化鎂、鉻(ge)(ge)精(jing)礦、工(gong)(gong)業氧化鋁(lv)、鋁(lv)礬(fan)土和氧化鐵粉等。合(he)成鎂鉻(ge)(ge)砂的煅燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)有半干法(fa)壓坯(pi)隧道窯煅燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)和干法(fa)壓球(qiu)回轉窯煅燒(shao)或豎(shu)窯煅燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)。

1、半(ban)干法壓坯、隧道(dao)窯煅燒工藝

將生產原料(liao)(liao)按(an)比例配料(liao)(liao)，經過混合磨細，在輪碾機(ji)內加(jia)入(ru)液體結合劑混合成(cheng)半干料(liao)(liao)，在摩(mo)擦(ca)壓(ya)力機(ji)上(shang)壓(ya)成(cheng)磚坯，干燥后裝于隧(sui)道(dao)窯車上(shang)，推入(ru)隧(sui)道(dao)窯內煅(duan)燒(shao)。如我國某耐(nai)火(huo)材料(liao)(liao)公司(si)采用該工(gong)藝煅(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂鉻砂(sha)和其他(ta)合成(cheng)耐(nai)火(huo)原料(liao)(liao)。

2、干法(fa)壓球、回轉窯煅燒工(gong)藝

將高(gao)(gao)純輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)和鉻(ge)精礦配料(liao)(liao)后(hou)，經過混(hun)合(he)(he)磨(mo)細，用(yong)(yong)高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機干壓(ya)成球，送(song)入高(gao)(gao)溫(wen)(wen)回(hui)(hui)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)窯(yao)內煅(duan)燒(shao)。目前，我國煅(duan)燒(shao)合(he)(he)成鎂(mei)鉻(ge)砂使用(yong)(yong)的(de)回(hui)(hui)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)窯(yao)主要(yao)是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格(ge)。如河(he)南(nan)某耐火材料(liao)(liao)公(gong)司使用(yong)(yong)1.7m×40m超(chao)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)回(hui)(hui)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒(shao)合(he)(he)成鎂(mei)鉻(ge)砂，以(yi)重油為(wei)燃料(liao)(liao)，煅(duan)燒(shao)溫(wen)(wen)度1850~1900℃;入窯(yao)料(liao)(liao)球(橢圓形(xing))尺寸(cun)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)寧省某企業(ye)以高(gao)純輕燒氧化(hua)鎂(mei)和(he)鉻(ge)精礦(kuang)為原料，經配(pei)料、混合磨細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機(ji)上干壓(ya)成球(qiu)，然(ran)后用高(gao)溫燃油豎窯煅燒成高(gao)純合成鎂(mei)鉻(ge)砂。

三、合(he)成鎂鈣鐵砂(sha)的(de)煅燒工藝(yi)及煅燒設備

合成鎂(mei)鈣鐵砂主(zhu)要用(yong)于生(sheng)產(chan)超高功率電爐爐底干(gan)式(shi)料(liao)。生(sheng)產(chan)合成鎂鈣鐵砂(sha)的(de)原料(liao)有(you)輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂、輕燒(shao)(shao)自云石(shi)、生(sheng)石(shi)灰和氧化(hua)鐵粉等(deng)。合成鎂鈣鐵砂(sha)的(de)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)有(you)：半(ban)干(gan)法壓(ya)球焦炭豎(shu)窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)、半(ban)干(gan)法壓(ya)坯隧道窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)和干(gan)法壓(ya)球回轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)。

1、半(ban)干法壓球、焦炭豎窯煅燒工藝

將輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂粉、輕燒(shao)(shao)白云石粉和氧(yang)化鐵(tie)粉分(fen)別計量后(hou)(hou)，按比例加(jia)入(ru)(ru)到輪碾(nian)機中，再加(jia)水混合成半(ban)干(gan)料，然后(hou)(hou)送(song)入(ru)(ru)壓(ya)球機中壓(ya)制成球，經干(gan)燥(zao)后(hou)(hou)，送(song)入(ru)(ru)以焦炭或無煙煤作燃料的豎窯內(nei)煅燒(shao)(shao)。該煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)簡單，生產成本低，產品受到用(yong)戶歡(huan)迎。我國遼寧(ning)省(sheng)大部分(fen)合成鎂鈣鐵(tie)砂生產企(qi)業(ye)采用(yong)該煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)。

2、半干法壓坯、隧道(dao)窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧(yang)化鎂、消石灰和氧(yang)化鐵(tie)粉(fen)按一(yi)定(ding)比例配料，經混(hun)(hun)合磨細，加(jia)(jia)入(ru)輪碾機中并加(jia)(jia)水(shui)混(hun)(hun)合，然后在(zai)摩擦壓力機上(shang)壓成(cheng)磚坯(pi)，經干(gan)燥后裝在(zai)隧道窯車上(shang)，推入(ru)隧道窯內煅燒(shao)。山東(dong)某(mou)公(gong)司采用該工藝煅燒(shao)合成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂。

3、干法壓(ya)球(qiu)、回(hui)轉窯煅燒工藝

將(jiang)高(gao)純輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂、高(gao)純輕燒(shao)(shao)白云石(shi)和氧化(hua)鐵(tie)(tie)粉按比(bi)例(li)配料(liao)后，經過混合(he)磨(mo)細，在高(gao)壓壓球(qiu)機上干壓成(cheng)球(qiu)，然后送入高(gao)溫回轉窯內煅燒(shao)(shao)。遼寧(ning)某集團(tuan)耐火(huo)材料(liao)公司(si)采(cai)用該工藝煅燒(shao)(shao)高(gao)純度(du)合(he)成(cheng)鎂鈣鐵(tie)(tie)砂