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(geng)好地了解這些合成(cheng)耐火原料(liao)的(de)煅燒(shao)工藝，本文對目前我國合成(cheng)耐火原料(liao)的(de)煅燒(shao)工藝和煅燒(shao)設備介(jie)紹如下。

一、合成鎂鋁(lv)尖晶石的煅(duan)燒(shao)工藝及煅(duan)燒(shao)設備

目前(qian)，我國各企業生產的合(he)(he)成鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)(jing)石(shi)按所(suo)用原料的品種(zhong)(zhong)分為(wei)兩種(zhong)(zhong)。一(yi)種(zhong)(zhong)是以(yi)工(gong)(gong)(gong)業氧(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)和高(gao)純輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)為(wei)原料合(he)(he)成的氧(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)(jing)石(shi)，另一(yi)種(zhong)(zhong)是以(yi)優質(zhi)鋁(lv)(lv)礬(fan)土和輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)為(wei)原料合(he)(he)成的礬(fan)土基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)(jing)石(shi)。前(qian)者屬于高(gao)純度(du)產品。合(he)(he)成鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)(jing)石(shi)的煅燒工(gong)(gong)(gong)藝(yi)有干(gan)法(fa)(fa)壓球高(gao)溫回轉窯煅燒工(gong)(gong)(gong)藝(yi)和半(ban)干(gan)法(fa)(fa)壓坯隧道(dao)窯煅燒工(gong)(gong)(gong)藝(yi)。

1、干法壓球、高溫回轉(zhuan)窯(yao)煅燒工藝

將高(gao)純度(du)輕(qing)燒(shao)氧化鎂與(yu)工(gong)業氧化鋁或優質高(gao)鋁礬土按(an)比例配(pei)料后，經(jing)過攪拌混合、共同磨細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球機上(shang)千壓(ya)成(cheng)球，再送入高(gao)溫(wen)回轉(zhuan)窯(yao)內煅燒(shao)。我國采(cai)用(yong)(yong)此工(gong)藝煅燒(shao)合成(cheng)鎂鋁尖晶石(shi)的企業主要分布在遼寧省(sheng)和河南省(sheng)。如(ru)遼寧某集(ji)團公司采(cai)用(yong)(yong)φ2.0m×60m超高(gao)溫(wen)回轉(zhuan)窯(yao)煅燒(shao)合成(cheng)鎂鋁尖晶石(shi)，以(yi)重(zhong)油作(zuo)燃料，煅燒(shao)溫(wen)度(du)在1800℃以(yi)上(shang)。該(gai)回轉(zhuan)窯(yao)生產(chan)能力(li)為(wei)3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖晶(jing)石在煅燒(shao)過程中易黏結(jie)，且隨者Al2O3含(han)量的提(ti)高，黏結(jie)性增加。因(yin)此，在用回轉(zhuan)窯煅燒(shao)合(he)成鎂鋁(lv)尖晶(jing)石，尤其(qi)是在煅燒(shao)礬土基鎂鋁(lv)尖晶(jing)石時，應精(jing)心操作(zuo)，防止物(wu)料粘窯和在窯內結(jie)砣(tuo)。

2、半干法(fa)壓坯、隧道窯煅(duan)燒工藝(yi)

將輕燒(shao)(shao)氧化鎂與工業氧化鋁(lv)或(huo)優質鋁(lv)礬土配料(liao)后，經過}昆(kun)合(he)磨細(xi)，在(zai)(zai)輪碾機(ji)內(nei)加入液體結合(he)劑混合(he)成半干料(liao)，再在(zai)(zai)摩擦壓(ya)力機(ji)上壓(ya)成磚坯，經干燥后，裝(zhuang)于隧道(dao)(dao)窯車上，推入隧道(dao)(dao)窯內(nei)煅燒(shao)(shao)。

河南(nan)某企業采用超高(gao)溫隧道窯煅燒氧化(hua)鋁(lv)基和礬土基兩種(zhong)合成鎂鋁(lv)尖晶石。該隧道窯長96m，以重油作燃(ran)料(liao)，更高(gao)溫度(du)可達(da)1800℃。

山東某(mou)企(qi)業采用(yong)104m煤氣隧道窯煅(duan)燒(shao)礬土基(ji)合成鎂(mei)鋁尖(jian)晶石，煅(duan)燒(shao)溫(wen)度1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯(yao)煅燒礬土基鎂鋁尖晶石時，磚(zhuan)坯在(zai)煅燒過程中易黏結并發生(sheng)塑(su)性變形，有可能導(dao)致坯垛倒塌，對設備和窯(yao)體造成損壞。因此，在(zai)磚(zhuan)坯裝窯(yao)車(che)時要注意裝車(che)方式，在(zai)煅燒過程中要加強各種操(cao)作，防止坯垛倒塌發生(sheng)。

目前，我國也(ye)有企業采(cai)用高溫梭式(shi)窯煅燒(shao)合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)鋁尖晶石。在品種(zhong)多、產(chan)量不太大(da)的情況下，采(cai)用這種(zhong)煅燒(shao)工藝比較合(he)(he)適。

二、合成鎂鉻砂的煅燒工藝及煅燒設備(bei)

合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻砂是我國較早生產和使(shi)用的合(he)成(cheng)耐火原(yuan)料。其生產所用的原(yuan)料主(zhu)要有(you)輕燒氧化(hua)鎂(mei)、鉻精礦、工業氧化(hua)鋁、鋁礬土(tu)和氧化(hua)鐵(tie)粉等。合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻砂的煅燒工藝有(you)半干法壓坯隧道窯(yao)煅燒工藝和干法壓球回轉窯(yao)煅燒或豎(shu)窯(yao)煅燒工藝。

1、半(ban)干法壓坯(pi)、隧(sui)道(dao)窯煅燒工藝

將(jiang)生產原料(liao)按比(bi)例配料(liao)，經(jing)過混合(he)磨細(xi)，在輪(lun)碾(nian)機內加入液體結合(he)劑混合(he)成半(ban)干(gan)料(liao)，在摩擦(ca)壓力機上(shang)(shang)壓成磚坯，干(gan)燥后裝于(yu)隧(sui)(sui)道窯(yao)車上(shang)(shang)，推入隧(sui)(sui)道窯(yao)內煅燒(shao)。如我國某耐(nai)火材料(liao)公(gong)司采用該工藝煅燒(shao)合(he)成鎂鉻砂和其他(ta)合(he)成耐(nai)火原料(liao)。

2、干法壓球、回轉窯煅燒工(gong)藝

將(jiang)高純輕燒(shao)氧化鎂和(he)鉻精(jing)礦配料(liao)(liao)(liao)后，經過混(hun)合磨(mo)細，用(yong)高壓(ya)壓(ya)球(qiu)機干壓(ya)成(cheng)球(qiu)，送入(ru)高溫回轉(zhuan)窯內煅(duan)燒(shao)。目前，我(wo)國煅(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂鉻砂使(shi)用(yong)的回轉(zhuan)窯主要是(shi)1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩種(zhong)規格(ge)。如河南某耐火材料(liao)(liao)(liao)公司使(shi)用(yong)1.7m×40m超高溫回轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂鉻砂，以重(zhong)油(you)為(wei)燃料(liao)(liao)(liao)，煅(duan)燒(shao)溫度1850~1900℃;入(ru)窯料(liao)(liao)(liao)球(qiu)(橢(tuo)圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量(liang)1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干法壓球、燃油豎窯煅燒工藝

遼(liao)寧省(sheng)某(mou)企業以(yi)高(gao)純(chun)輕燒氧(yang)化鎂(mei)和(he)鉻(ge)精礦為原料，經配(pei)料、混合磨細，在高(gao)壓壓球(qiu)(qiu)機(ji)上干壓成球(qiu)(qiu)，然后(hou)用高(gao)溫燃油豎(shu)窯煅燒成高(gao)純(chun)合成鎂(mei)鉻(ge)砂。

三、合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂的煅燒工藝及(ji)煅燒設備

合成鎂鈣鐵砂(sha)主要用于生(sheng)產(chan)超高功率電爐爐底(di)干(gan)(gan)式(shi)料(liao)。生(sheng)產(chan)合成鎂(mei)(mei)鈣鐵(tie)砂的(de)原料(liao)有(you)輕(qing)燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)、輕(qing)燒(shao)自云石、生(sheng)石灰和(he)氧(yang)化(hua)鐵(tie)粉等。合成鎂(mei)(mei)鈣鐵(tie)砂的(de)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)有(you)：半干(gan)(gan)法壓(ya)(ya)球(qiu)焦炭豎窯煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)、半干(gan)(gan)法壓(ya)(ya)坯隧道窯煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)和(he)干(gan)(gan)法壓(ya)(ya)球(qiu)回轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半(ban)干(gan)法(fa)壓(ya)球、焦炭豎(shu)窯煅燒工藝

將輕燒氧(yang)化鎂(mei)粉、輕燒白云石粉和氧(yang)化鐵粉分(fen)別計量(liang)后，按比例(li)加入(ru)到輪碾(nian)機(ji)中，再加水混合成半(ban)干(gan)料(liao)，然(ran)后送入(ru)壓球(qiu)(qiu)機(ji)中壓制成球(qiu)(qiu)，經干(gan)燥(zao)后，送入(ru)以(yi)焦炭或無煙煤(mei)作燃料(liao)的豎窯(yao)內煅燒。該(gai)煅燒工藝簡單，生產(chan)成本低，產(chan)品受到用戶歡迎。我國遼寧省(sheng)大部分(fen)合成鎂(mei)鈣鐵砂生產(chan)企(qi)業(ye)采用該(gai)煅燒工藝。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝(yi)

將輕燒氧化鎂(mei)、消石灰和(he)氧化鐵(tie)粉按一定比例配料，經(jing)混合磨細，加入輪碾機中(zhong)并加水(shui)混合，然(ran)后(hou)在(zai)摩擦壓力(li)機上壓成磚(zhuan)坯(pi)，經(jing)干(gan)燥后(hou)裝(zhuang)在(zai)隧道窯車上，推入隧道窯內煅燒。山東某公司采用該(gai)工藝煅燒合成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂。

3、干法(fa)壓球、回轉窯煅燒工藝

將高純輕燒(shao)氧化鎂、高純輕燒(shao)白云石和氧化鐵粉(fen)按(an)比例配料后(hou)，經過混合磨細(xi)，在(zai)高壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機(ji)上干壓(ya)(ya)成(cheng)球，然后(hou)送入高溫(wen)回轉(zhuan)窯內煅(duan)(duan)燒(shao)。遼寧某集團耐火材料公司采用該工藝煅(duan)(duan)燒(shao)高純度合成(cheng)鎂鈣鐵砂(sha)