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(zhe)些合成耐(nai)火原(yuan)料的(de)煅燒工藝(yi)，本文對目前我國合成耐(nai)火原(yuan)料的(de)煅燒工藝(yi)和煅燒設備介紹如下(xia)。

一、合成鎂鋁尖晶石的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備

目前，我國各企業生產的(de)(de)合成鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)按所用原料(liao)(liao)的(de)(de)品(pin)種(zhong)分為(wei)兩種(zhong)。一種(zhong)是以工(gong)業氧(yang)化(hua)(hua)(hua)鋁(lv)和高(gao)純輕燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)原料(liao)(liao)合成的(de)(de)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)鋁(lv)基鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)，另一種(zhong)是以優(you)質鋁(lv)礬土和輕燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)原料(liao)(liao)合成的(de)(de)礬土基鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)。前者(zhe)屬于高(gao)純度產品(pin)。合成鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)的(de)(de)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝有干法壓(ya)球高(gao)溫回轉窯煅燒(shao)(shao)工(gong)藝和半干法壓(ya)坯隧道窯煅燒(shao)(shao)工(gong)藝。

1、干法壓球、高(gao)溫回轉窯煅燒工藝

將高(gao)(gao)純度(du)輕燒(shao)氧化(hua)鎂與(yu)工業氧化(hua)鋁或優質(zhi)高(gao)(gao)鋁礬土按比例配料(liao)后，經過攪(jiao)拌混合、共同磨細，在高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機上千壓(ya)成球，再(zai)送入高(gao)(gao)溫(wen)回轉(zhuan)(zhuan)窯內(nei)煅(duan)(duan)燒(shao)。我國(guo)采用(yong)此(ci)工藝煅(duan)(duan)燒(shao)合成鎂鋁尖晶石(shi)的企業主要分布在遼寧省(sheng)和河南省(sheng)。如遼寧某集(ji)團公司采用(yong)φ2.0m×60m超高(gao)(gao)溫(wen)回轉(zhuan)(zhuan)窯煅(duan)(duan)燒(shao)合成鎂鋁尖晶石(shi)，以重油(you)作燃料(liao)，煅(duan)(duan)燒(shao)溫(wen)度(du)在1800℃以上。該回轉(zhuan)(zhuan)窯生(sheng)產能(neng)力為(wei)3t/h，油(you)耗(hao)250~300kg/t。

鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石在煅燒過程(cheng)中易黏結，且隨者(zhe)Al2O3含(han)量的提高，黏結性增加。因此，在用(yong)回轉窯煅燒合成鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石，尤其是在煅燒礬土(tu)基鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石時(shi)，應精心操作，防(fang)止物料粘窯和在窯內結砣(tuo)。

2、半(ban)干法(fa)壓坯、隧道(dao)窯煅燒工藝

將輕燒氧化鎂與工業氧化鋁(lv)或優質鋁(lv)礬土配料(liao)后，經(jing)過}昆合磨細(xi)，在輪碾機內加入液體結合劑(ji)混合成半干(gan)料(liao)，再(zai)在摩(mo)擦壓(ya)力機上(shang)壓(ya)成磚坯(pi)，經(jing)干(gan)燥后，裝于隧道窯(yao)車上(shang)，推入隧道窯(yao)內煅燒。

河南某企業采用超高溫隧道窯(yao)煅燒氧化鋁(lv)基(ji)(ji)和礬土(tu)基(ji)(ji)兩(liang)種合成鎂鋁(lv)尖(jian)晶石。該隧道窯(yao)長96m，以重油作燃料，更高溫度可達1800℃。

山(shan)東某企業采用104m煤氣隧道窯(yao)煅(duan)燒礬土基合(he)成(cheng)鎂鋁尖晶石，煅(duan)燒溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧道(dao)窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)礬土基(ji)鎂鋁(lv)尖晶石時，磚坯在(zai)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)過程中易黏結(jie)并發生塑性變形，有可(ke)能導致坯垛倒(dao)塌(ta)，對設備和窯體造成損壞(huai)。因此(ci)，在(zai)磚坯裝窯車(che)時要注(zhu)意裝車(che)方式，在(zai)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)過程中要加強各種操作，防止坯垛倒(dao)塌(ta)發生。

目前，我國也有(you)企業采用高溫梭式窯煅(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂(mei)鋁尖(jian)晶石。在(zai)品種(zhong)多、產量不(bu)太大的(de)情況下，采用這種(zhong)煅(duan)燒(shao)工藝比較(jiao)合適(shi)。

二(er)、合成鎂(mei)鉻砂的(de)煅燒工(gong)藝及煅燒設(she)備

合(he)成鎂鉻(ge)砂是我國較早生產和使用的(de)合(he)成耐火原料(liao)。其生產所用的(de)原料(liao)主要有(you)輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)(shao)氧化(hua)鎂、鉻(ge)精礦、工(gong)業氧化(hua)鋁、鋁礬土和氧化(hua)鐵粉等(deng)。合(he)成鎂鉻(ge)砂的(de)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)有(you)半干(gan)法(fa)壓(ya)坯隧道(dao)窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)和干(gan)法(fa)壓(ya)球回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)(shao)或(huo)豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半干法壓坯(pi)、隧道窯煅燒工(gong)藝(yi)

將(jiang)生產原(yuan)料(liao)按比例配料(liao)，經過(guo)混合(he)磨細，在輪碾機(ji)內(nei)加(jia)入液體結(jie)合(he)劑混合(he)成半干料(liao)，在摩(mo)擦(ca)壓(ya)力機(ji)上壓(ya)成磚坯(pi)，干燥后(hou)裝于隧(sui)道窯(yao)車上，推入隧(sui)道窯(yao)內(nei)煅(duan)燒。如(ru)我(wo)國某耐火材(cai)料(liao)公(gong)司采用(yong)該(gai)工藝煅(duan)燒合(he)成鎂鉻砂和其(qi)他合(he)成耐火原(yuan)料(liao)。

2、干(gan)法壓球(qiu)、回轉窯煅(duan)燒工藝

將高(gao)純(chun)輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂和(he)鉻(ge)(ge)精礦配料后，經過混合(he)(he)磨細(xi)，用(yong)高(gao)壓壓球機干壓成球，送入(ru)高(gao)溫(wen)回轉(zhuan)窯內煅燒(shao)(shao)。目(mu)前(qian)，我國煅燒(shao)(shao)合(he)(he)成鎂鉻(ge)(ge)砂(sha)使用(yong)的回轉(zhuan)窯主要是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩種(zhong)規格。如河南某耐火材料公司使用(yong)1.7m×40m超高(gao)溫(wen)回轉(zhuan)窯煅燒(shao)(shao)合(he)(he)成鎂鉻(ge)(ge)砂(sha)，以重油(you)(you)為燃料，煅燒(shao)(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入(ru)窯料球(橢圓(yuan)形)尺寸(cun)38mm×25mm×15mm;產量(liang)1.0t/h;油(you)(you)耗250kg/t。

3、干(gan)法壓球、燃油豎窯煅燒工(gong)藝(yi)

遼寧省某企業以高純輕燒氧化鎂(mei)和(he)鉻精礦為原(yuan)料，經(jing)配料、混合磨細，在高壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成球，然后用高溫(wen)燃油(you)豎窯煅燒成高純合成鎂(mei)鉻砂(sha)。

三、合成鎂鈣鐵砂的(de)煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

合成鎂鈣鐵砂主要用于生(sheng)產超(chao)高功率(lv)電爐爐底干(gan)式料(liao)。生(sheng)產合(he)成鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂的原料(liao)有輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)、輕燒(shao)(shao)自(zi)云石、生(sheng)石灰和氧化鐵(tie)粉(fen)等(deng)。合(he)成鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂的煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)有：半干(gan)法壓球焦炭豎窯煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)、半干(gan)法壓坯隧道(dao)窯煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)和干(gan)法壓球回轉窯煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)。

1、半干(gan)法壓球、焦(jiao)炭豎(shu)窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝

將(jiang)輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂粉(fen)(fen)、輕燒(shao)(shao)白云石粉(fen)(fen)和氧化(hua)鐵粉(fen)(fen)分別計(ji)量(liang)后(hou)，按比例(li)加入(ru)到(dao)輪碾機中(zhong)，再加水混(hun)合(he)成(cheng)半干(gan)料(liao)，然后(hou)送入(ru)壓(ya)球(qiu)機中(zhong)壓(ya)制成(cheng)球(qiu)，經干(gan)燥后(hou)，送入(ru)以(yi)焦炭或無煙煤(mei)作(zuo)燃(ran)料(liao)的豎窯(yao)內煅燒(shao)(shao)。該煅燒(shao)(shao)工(gong)藝簡單，生(sheng)產成(cheng)本低，產品受到(dao)用戶(hu)歡迎。我國遼寧省大部(bu)分合(he)成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂生(sheng)產企業采用該煅燒(shao)(shao)工(gong)藝。

2、半干法(fa)壓坯(pi)、隧道(dao)窯煅燒工藝(yi)

將(jiang)輕燒氧化(hua)鎂、消(xiao)石灰(hui)和氧化(hua)鐵(tie)粉按一定(ding)比例(li)配料，經混合磨細(xi)，加(jia)入輪碾機中并(bing)加(jia)水(shui)混合，然后在摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成磚(zhuan)坯(pi)，經干燥(zao)后裝在隧道窯車(che)上，推入隧道窯內煅燒。山東某(mou)公司采用該工藝煅燒合成鎂鈣鐵(tie)砂。

3、干(gan)法壓球、回(hui)轉窯煅燒工藝

將高純輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂、高純輕(qing)燒(shao)白云(yun)石和氧化(hua)鐵(tie)粉按比例(li)配料后，經(jing)過混合(he)磨細(xi)，在高壓壓球機(ji)上干壓成球，然后送入高溫(wen)回轉(zhuan)窯內煅燒(shao)。遼寧某集(ji)團耐火材料公司(si)采用該(gai)工藝煅燒(shao)高純度合(he)成鎂鈣鐵(tie)砂