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(le)更(geng)好地(di)了(le)解這些合(he)成耐火原料的煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)，本文對目前我國合(he)成耐火原料的煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)和(he)煅燒(shao)(shao)設備介紹如(ru)下(xia)。

一(yi)、合成鎂(mei)鋁尖晶石的煅燒工藝(yi)及煅燒設(she)備

目前(qian)，我國(guo)各企業生產的(de)合(he)成鎂(mei)(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)按所用原料(liao)的(de)品種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)分為(wei)兩種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)。一種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)是以工(gong)業氧(yang)化(hua)(hua)(hua)鋁(lv)和(he)(he)高(gao)純(chun)輕燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)鎂(mei)(mei)(mei)(mei)為(wei)原料(liao)合(he)成的(de)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)鋁(lv)基(ji)鎂(mei)(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)，另一種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)是以優質鋁(lv)礬土和(he)(he)輕燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)鎂(mei)(mei)(mei)(mei)為(wei)原料(liao)合(he)成的(de)礬土基(ji)鎂(mei)(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)。前(qian)者屬于(yu)高(gao)純(chun)度產品。合(he)成鎂(mei)(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)的(de)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝有干(gan)法壓球高(gao)溫回轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝和(he)(he)半干(gan)法壓坯(pi)隧道窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝。

1、干法壓球、高溫(wen)回(hui)轉窯煅燒工藝

將高(gao)純度(du)輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)與工(gong)業(ye)氧(yang)化(hua)鋁或優質高(gao)鋁礬土按比例(li)配料(liao)后，經過攪拌混(hun)合、共同磨細，在高(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球(qiu)機上千壓(ya)(ya)成球(qiu)，再(zai)送(song)入高(gao)溫回(hui)轉(zhuan)窯(yao)內煅燒。我國采(cai)用此工(gong)藝煅燒合成鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶石的企業(ye)主要(yao)分布(bu)在遼寧(ning)省和河(he)南省。如遼寧(ning)某(mou)集團公司采(cai)用φ2.0m×60m超高(gao)溫回(hui)轉(zhuan)窯(yao)煅燒合成鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶石，以重油(you)(you)作燃料(liao)，煅燒溫度(du)在1800℃以上。該回(hui)轉(zhuan)窯(yao)生產(chan)能力為3t/h，油(you)(you)耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)(lv)尖晶石(shi)在煅(duan)燒過程中易黏(nian)結，且隨者Al2O3含量(liang)的提高，黏(nian)結性增加。因此(ci)，在用回(hui)轉窯煅(duan)燒合成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)尖晶石(shi)，尤其(qi)是在煅(duan)燒礬土基(ji)鎂鋁(lv)(lv)尖晶石(shi)時，應(ying)精心操作，防(fang)止物料粘窯和在窯內結砣。

2、半(ban)干法壓坯、隧(sui)道窯(yao)煅燒(shao)工藝

將輕(qing)燒氧化鎂(mei)與工業氧化鋁(lv)或優(you)質(zhi)鋁(lv)礬土(tu)配料后，經(jing)過}昆合磨細，在(zai)輪碾機(ji)(ji)內(nei)(nei)加入(ru)液體結(jie)合劑混(hun)合成(cheng)半(ban)干(gan)料，再在(zai)摩(mo)擦(ca)壓力(li)機(ji)(ji)上壓成(cheng)磚坯，經(jing)干(gan)燥后，裝(zhuang)于隧道窯車上，推入(ru)隧道窯內(nei)(nei)煅燒。

河(he)南某企業采用超高(gao)溫隧道(dao)窯煅燒氧化鋁(lv)基和礬土基兩(liang)種合成鎂鋁(lv)尖(jian)晶石。該隧道(dao)窯長96m，以重油作燃(ran)料，更高(gao)溫度(du)可達1800℃。

山(shan)東某企業采用(yong)104m煤氣(qi)隧道窯(yao)煅燒礬(fan)土基合成鎂鋁(lv)尖晶石，煅燒溫(wen)度1620~1650℃。

在(zai)用(yong)隧(sui)道(dao)窯(yao)(yao)煅燒礬土基鎂(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)時，磚坯(pi)(pi)在(zai)煅燒過程中易黏結并發生(sheng)塑性變形，有可(ke)能導(dao)致坯(pi)(pi)垛(duo)倒塌，對設備和(he)窯(yao)(yao)體(ti)造成損壞(huai)。因此(ci)，在(zai)磚坯(pi)(pi)裝窯(yao)(yao)車時要注意裝車方式，在(zai)煅燒過程中要加強各種操作，防止坯(pi)(pi)垛(duo)倒塌發生(sheng)。

目前，我國(guo)也有企業采用(yong)高溫梭式(shi)窯煅燒合成鎂鋁尖晶(jing)石(shi)。在品種(zhong)多(duo)、產(chan)量不太大的(de)情況下，采用(yong)這(zhe)種(zhong)煅燒工(gong)藝比較(jiao)合適。

二、合成鎂鉻砂的煅燒工藝(yi)及煅燒設備

合(he)成鎂(mei)鉻(ge)砂是我(wo)國較早生(sheng)產和(he)使用(yong)的(de)合(he)成耐火(huo)原料。其生(sheng)產所用(yong)的(de)原料主要有輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)、鉻(ge)精礦、工(gong)(gong)(gong)業(ye)氧化(hua)鋁(lv)、鋁(lv)礬土和(he)氧化(hua)鐵粉(fen)等。合(he)成鎂(mei)鉻(ge)砂的(de)煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)(gong)藝有半干(gan)法壓坯隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)(gong)藝和(he)干(gan)法壓球回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)或豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)(gong)藝。

1、半干(gan)法壓坯(pi)、隧道窯煅燒工藝

將生產(chan)原(yuan)料按比例配(pei)料，經(jing)過(guo)混(hun)合磨細，在輪(lun)碾機(ji)內(nei)加入(ru)液體結合劑混(hun)合成半干料，在摩擦壓(ya)力機(ji)上壓(ya)成磚坯，干燥后裝于(yu)隧道(dao)窯車上，推入(ru)隧道(dao)窯內(nei)煅燒。如我國某耐(nai)火材料公司采用該工藝煅燒合成鎂鉻砂和其他合成耐(nai)火原(yuan)料。

2、干(gan)法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高純輕燒氧化鎂和鉻(ge)精(jing)礦(kuang)配料后，經過混合(he)磨(mo)細，用高壓壓球(qiu)機(ji)干壓成球(qiu)，送(song)入高溫回轉窯(yao)(yao)內煅(duan)(duan)(duan)燒。目前，我國煅(duan)(duan)(duan)燒合(he)成鎂鉻(ge)砂(sha)使用的回轉窯(yao)(yao)主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩(liang)種規(gui)格。如(ru)河(he)南某耐火材(cai)料公(gong)司(si)使用1.7m×40m超高溫回轉窯(yao)(yao)煅(duan)(duan)(duan)燒合(he)成鎂鉻(ge)砂(sha)，以重油為燃(ran)料，煅(duan)(duan)(duan)燒溫度1850~1900℃;入窯(yao)(yao)料球(qiu)(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產(chan)量(liang)1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球、燃(ran)油豎(shu)窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)

遼寧省某(mou)企業以(yi)高(gao)純輕(qing)燒(shao)氧化鎂和鉻精礦為原(yuan)料，經配料、混合(he)磨細，在高(gao)壓壓球機上干壓成(cheng)球，然后用高(gao)溫燃油豎窯煅燒(shao)成(cheng)高(gao)純合(he)成(cheng)鎂鉻砂。

三、合成鎂鈣鐵砂(sha)的煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝及(ji)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)設備(bei)

合成鎂鈣鐵砂主要(yao)用于生產(chan)超(chao)高功(gong)率(lv)電爐爐底干(gan)式料(liao)(liao)。生產(chan)合成鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂的原(yuan)料(liao)(liao)有(you)輕燒(shao)(shao)(shao)氧化鎂(mei)、輕燒(shao)(shao)(shao)自云石、生石灰和(he)氧化鐵(tie)粉(fen)等。合成鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂的煅燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)有(you)：半干(gan)法壓球焦炭豎窯煅燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)、半干(gan)法壓坯(pi)隧道窯煅燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)和(he)干(gan)法壓球回轉(zhuan)窯煅燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半干(gan)法(fa)壓(ya)球、焦炭豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝

將輕(qing)燒(shao)(shao)氧化鎂粉(fen)(fen)、輕(qing)燒(shao)(shao)白云石(shi)粉(fen)(fen)和氧化鐵粉(fen)(fen)分(fen)別計量后(hou)，按(an)比(bi)例(li)加入到輪(lun)碾機(ji)中，再加水混合(he)成(cheng)(cheng)半干料，然后(hou)送入壓(ya)球機(ji)中壓(ya)制成(cheng)(cheng)球，經干燥后(hou)，送入以焦炭或無煙(yan)煤(mei)作燃料的豎窯(yao)內煅燒(shao)(shao)。該(gai)煅燒(shao)(shao)工藝(yi)簡單，生產成(cheng)(cheng)本(ben)低，產品受到用(yong)戶歡迎。我(wo)國遼寧省大部分(fen)合(he)成(cheng)(cheng)鎂鈣鐵砂生產企業采用(yong)該(gai)煅燒(shao)(shao)工藝(yi)。

2、半干法壓(ya)坯、隧(sui)道窯(yao)煅燒工藝

將輕燒(shao)氧化(hua)(hua)鎂、消石(shi)灰和氧化(hua)(hua)鐵粉按一定比例(li)配料(liao)，經(jing)混合(he)磨細，加入(ru)輪(lun)碾機(ji)中并加水混合(he)，然后(hou)在(zai)摩(mo)擦壓力機(ji)上壓成(cheng)磚坯(pi)，經(jing)干(gan)燥后(hou)裝在(zai)隧(sui)道窯車上，推入(ru)隧(sui)道窯內煅(duan)燒(shao)。山東某公司(si)采用該工藝煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂。

3、干法壓球、回轉窯(yao)煅燒(shao)工藝(yi)

將高(gao)純輕燒氧化(hua)鎂、高(gao)純輕燒白(bai)云石和氧化(hua)鐵粉按比例配料后(hou)，經過混合磨細，在高(gao)壓壓球機上干(gan)壓成球，然后(hou)送入高(gao)溫回轉窯內煅(duan)燒。遼寧某(mou)集團耐(nai)火材料公(gong)司采用該(gai)工藝(yi)煅(duan)燒高(gao)純度合成鎂鈣(gai)鐵砂