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(wei)了更好(hao)地(di)了解(jie)這些合(he)成耐火原料(liao)的(de)煅(duan)燒工(gong)藝，本文(wen)對目前我(wo)國合(he)成耐火原料(liao)的(de)煅(duan)燒工(gong)藝和煅(duan)燒設備介紹如下。

一(yi)、合成鎂鋁尖晶石(shi)的煅(duan)(duan)燒工藝及煅(duan)(duan)燒設備(bei)

目(mu)前(qian)，我國各企業(ye)生產的(de)(de)合成鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)(jian)晶石(shi)按所用原料的(de)(de)品種(zhong)分為(wei)(wei)兩種(zhong)。一種(zhong)是(shi)以工(gong)業(ye)氧(yang)化(hua)(hua)鋁和高純輕燒氧(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)(wei)原料合成的(de)(de)氧(yang)化(hua)(hua)鋁基(ji)鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)(jian)晶石(shi)，另一種(zhong)是(shi)以優質(zhi)鋁礬土和輕燒氧(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)(wei)原料合成的(de)(de)礬土基(ji)鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)(jian)晶石(shi)。前(qian)者屬(shu)于高純度產品。合成鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)(jian)晶石(shi)的(de)(de)煅(duan)燒工(gong)藝(yi)有干(gan)法壓球高溫(wen)回(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒工(gong)藝(yi)和半干(gan)法壓坯隧道(dao)窯(yao)煅(duan)燒工(gong)藝(yi)。

1、干法壓球(qiu)、高溫回轉窯煅燒工(gong)藝

將高(gao)純度輕燒(shao)氧(yang)化鎂與(yu)工業(ye)氧(yang)化鋁或優(you)質高(gao)鋁礬土按比例配料后，經過攪拌混(hun)合、共同磨細，在高(gao)壓壓球(qiu)機上千壓成(cheng)球(qiu)，再送(song)入高(gao)溫回(hui)轉窯(yao)內(nei)煅(duan)燒(shao)。我國采用(yong)此工藝煅(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂鋁尖晶(jing)石的(de)企(qi)業(ye)主要(yao)分布(bu)在遼寧省和河南省。如(ru)遼寧某集團公司采用(yong)φ2.0m×60m超高(gao)溫回(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂鋁尖晶(jing)石，以(yi)重油作燃料，煅(duan)燒(shao)溫度在1800℃以(yi)上。該回(hui)轉窯(yao)生(sheng)產能(neng)力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石在(zai)煅燒過程中易黏(nian)結(jie)，且隨者Al2O3含量(liang)的提高，黏(nian)結(jie)性增加。因此，在(zai)用回(hui)轉(zhuan)窯煅燒合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石，尤其是在(zai)煅燒礬土基鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石時(shi)，應精心(xin)操(cao)作，防止物料粘窯和在(zai)窯內結(jie)砣。

2、半干法壓(ya)坯、隧道窯煅燒工藝

將(jiang)輕燒氧化(hua)鎂與工業氧化(hua)鋁或優質鋁礬(fan)土配料后(hou)，經(jing)過}昆(kun)合磨(mo)細(xi)，在輪碾機內加(jia)入液體結合劑(ji)混(hun)合成半干料，再在摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成磚坯，經(jing)干燥后(hou)，裝于隧道窯車上，推(tui)入隧道窯內煅燒。

河南某企業采用(yong)超高溫(wen)隧(sui)道(dao)(dao)窯(yao)(yao)煅燒氧化鋁基和礬土(tu)基兩種合成鎂鋁尖晶石。該隧(sui)道(dao)(dao)窯(yao)(yao)長96m，以(yi)重油作燃料，更高溫(wen)度可達1800℃。

山東某企業采用104m煤氣隧道窯煅(duan)燒礬(fan)土(tu)基合(he)成鎂鋁(lv)尖晶石(shi)，煅(duan)燒溫度1620~1650℃。

在(zai)用(yong)隧(sui)道窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)礬土基鎂鋁(lv)尖(jian)晶石時，磚(zhuan)坯(pi)在(zai)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)過(guo)程(cheng)中易黏結并發生塑性變形，有可能導致坯(pi)垛倒塌，對設備和(he)窯(yao)體(ti)造(zao)成損壞。因此，在(zai)磚(zhuan)坯(pi)裝(zhuang)窯(yao)車時要注意裝(zhuang)車方式，在(zai)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)過(guo)程(cheng)中要加(jia)強各種(zhong)操作，防止坯(pi)垛倒塌發生。

目前(qian)，我國也(ye)有(you)企業采用高(gao)溫梭式窯(yao)煅(duan)燒(shao)合成鎂鋁尖晶石。在品種多、產(chan)量不太(tai)大的情況下，采用這種煅(duan)燒(shao)工藝比(bi)較(jiao)合適。

二(er)、合成鎂鉻砂的煅燒工(gong)藝及(ji)煅燒設備(bei)

合(he)成鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)是我國較(jiao)早生(sheng)產和(he)(he)使(shi)用的(de)合(he)成耐(nai)火原(yuan)料。其生(sheng)產所用的(de)原(yuan)料主要有(you)輕燒(shao)氧化鎂(mei)、鉻(ge)精(jing)礦、工(gong)業氧化鋁、鋁礬土和(he)(he)氧化鐵粉等(deng)。合(he)成鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)的(de)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝有(you)半干(gan)法壓坯隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝和(he)(he)干(gan)法壓球回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)或豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝。

1、半干法(fa)壓坯、隧(sui)道窯煅燒工(gong)藝

將生產(chan)原料(liao)(liao)按比例配料(liao)(liao)，經過混(hun)(hun)合(he)(he)磨細，在輪碾機(ji)內加入液體結合(he)(he)劑(ji)混(hun)(hun)合(he)(he)成半干料(liao)(liao)，在摩擦壓力機(ji)上壓成磚坯，干燥后裝(zhuang)于隧道(dao)(dao)窯車上，推入隧道(dao)(dao)窯內煅(duan)燒。如我國某(mou)耐火(huo)材料(liao)(liao)公司采用該(gai)工藝(yi)煅(duan)燒合(he)(he)成鎂(mei)鉻砂和其他合(he)(he)成耐火(huo)原料(liao)(liao)。

2、干法壓球、回轉窯煅(duan)燒工藝(yi)

將高(gao)純輕(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)和(he)(he)鉻精礦(kuang)配(pei)料(liao)后，經過混合磨細，用高(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機干壓(ya)(ya)成球，送入高(gao)溫(wen)回轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)內煅(duan)(duan)燒(shao)。目前，我國煅(duan)(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鉻砂使用的回轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)主(zhu)要是(shi)1.7m×40m和(he)(he)φ2.0m×60m這(zhe)兩種規格。如河南某耐火材料(liao)公(gong)司使用1.7m×40m超(chao)高(gao)溫(wen)回轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鉻砂，以(yi)重(zhong)油為燃料(liao)，煅(duan)(duan)燒(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入窯(yao)料(liao)球(橢圓(yuan)形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗(hao)250kg/t。

3、干法壓球(qiu)、燃油豎(shu)窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝

遼寧省某企業以高純輕燒氧(yang)化鎂和鉻(ge)精礦為原料(liao)，經配(pei)料(liao)、混合磨細，在高壓壓球機上干壓成(cheng)球，然后用高溫燃油豎窯(yao)煅燒成(cheng)高純合成(cheng)鎂鉻(ge)砂(sha)。

三(san)、合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂的煅(duan)燒工(gong)藝及煅(duan)燒設備

合成鎂鈣(gai)鐵砂主要(yao)用于生(sheng)產超高功率電爐(lu)爐(lu)底干式料(liao)。生(sheng)產合成鎂(mei)鈣鐵砂(sha)的(de)原(yuan)料(liao)有輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)、輕燒(shao)自(zi)云石、生(sheng)石灰和氧(yang)化(hua)鐵粉(fen)等。合成鎂(mei)鈣鐵砂(sha)的(de)煅燒(shao)工藝(yi)有：半干法壓(ya)球焦炭豎(shu)窯煅燒(shao)工藝(yi)、半干法壓(ya)坯隧道窯煅燒(shao)工藝(yi)和干法壓(ya)球回轉窯煅燒(shao)工藝(yi)。

1、半干(gan)法壓球(qiu)、焦炭豎(shu)窯煅燒工藝(yi)

將(jiang)輕(qing)燒(shao)(shao)氧化鎂粉、輕(qing)燒(shao)(shao)白(bai)云(yun)石粉和氧化鐵粉分別計(ji)量(liang)后，按比(bi)例加(jia)入到輪碾機中，再加(jia)水混合(he)成半干料，然后送入壓(ya)球機中壓(ya)制成球，經(jing)干燥后，送入以焦炭或無煙煤作燃料的豎窯(yao)內煅燒(shao)(shao)。該煅燒(shao)(shao)工藝(yi)簡單(dan)，生產成本低，產品受到用戶歡(huan)迎。我(wo)國(guo)遼寧省(sheng)大部(bu)分合(he)成鎂鈣鐵砂生產企業采用該煅燒(shao)(shao)工藝(yi)。

2、半(ban)干(gan)法壓(ya)坯、隧道窯煅燒(shao)工藝(yi)

將(jiang)輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)、消石(shi)灰(hui)和氧化鐵(tie)粉(fen)按一定比例配(pei)料(liao)，經混(hun)合磨細，加入輪碾機中并加水混(hun)合，然后在摩(mo)擦壓力(li)機上壓成磚坯，經干燥后裝(zhuang)在隧道(dao)窯車上，推入隧道(dao)窯內煅燒(shao)(shao)。山東(dong)某公(gong)司采用該(gai)工藝煅燒(shao)(shao)合成鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂(sha)。

3、干(gan)法壓球、回轉窯(yao)煅燒工藝(yi)

將(jiang)高純輕燒氧化鎂(mei)、高純輕燒白(bai)云石(shi)和氧化鐵粉按比例配料后，經過混(hun)合(he)磨細，在高壓壓球機(ji)上干(gan)壓成球，然后送(song)入高溫(wen)回轉窯(yao)內煅燒。遼(liao)寧某(mou)集(ji)團耐火材(cai)料公(gong)司采用該工藝煅燒高純度合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂