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。為了更好地了解這些合成耐(nai)火(huo)原料的煅(duan)(duan)燒(shao)工藝，本(ben)文對目前我國合成耐(nai)火(huo)原料的煅(duan)(duan)燒(shao)工藝和煅(duan)(duan)燒(shao)設備介紹如下(xia)。

一(yi)、合成鎂鋁(lv)尖晶石的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝及煅(duan)燒(shao)設(she)備

目前(qian)，我國各企業生產(chan)的(de)合成鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)按(an)所用原料(liao)(liao)的(de)品種(zhong)分為兩種(zhong)。一種(zhong)是以工(gong)業氧(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)和(he)高(gao)純輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)為原料(liao)(liao)合成的(de)氧(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)，另一種(zhong)是以優質(zhi)鋁(lv)(lv)礬土(tu)和(he)輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)為原料(liao)(liao)合成的(de)礬土(tu)基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)。前(qian)者屬(shu)于(yu)高(gao)純度(du)產(chan)品。合成鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)的(de)煅(duan)燒工(gong)藝(yi)有干(gan)法(fa)壓球(qiu)高(gao)溫回轉窯煅(duan)燒工(gong)藝(yi)和(he)半干(gan)法(fa)壓坯隧道窯煅(duan)燒工(gong)藝(yi)。

1、干法(fa)壓球、高溫回轉窯(yao)煅燒工藝

將高(gao)純度(du)輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)(mei)與工業(ye)氧化鋁(lv)或優質(zhi)高(gao)鋁(lv)礬(fan)土按比例配料后(hou)，經過攪拌混合、共(gong)同磨細，在(zai)高(gao)壓壓球(qiu)機(ji)上(shang)千壓成(cheng)(cheng)球(qiu)，再送入高(gao)溫(wen)(wen)回(hui)轉窯內煅燒(shao)(shao)。我(wo)國采用此(ci)工藝煅燒(shao)(shao)合成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石的企業(ye)主要分布在(zai)遼(liao)寧省(sheng)和河(he)南省(sheng)。如遼(liao)寧某集團公司(si)采用φ2.0m×60m超高(gao)溫(wen)(wen)回(hui)轉窯煅燒(shao)(shao)合成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石，以(yi)重油作(zuo)燃料，煅燒(shao)(shao)溫(wen)(wen)度(du)在(zai)1800℃以(yi)上(shang)。該回(hui)轉窯生產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)在(zai)(zai)(zai)煅(duan)燒過程中易黏結，且隨(sui)者(zhe)Al2O3含(han)量的提高(gao)，黏結性增加。因(yin)此，在(zai)(zai)(zai)用回(hui)轉窯(yao)(yao)(yao)煅(duan)燒合成鎂鋁(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)，尤其是(shi)在(zai)(zai)(zai)煅(duan)燒礬(fan)土(tu)基鎂鋁(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)時，應精心操(cao)作，防止(zhi)物料粘窯(yao)(yao)(yao)和(he)在(zai)(zai)(zai)窯(yao)(yao)(yao)內結砣。

2、半(ban)干法壓(ya)坯、隧道(dao)窯煅燒(shao)工藝

將輕燒氧化鎂與工業(ye)氧化鋁或(huo)優質鋁礬土配料后，經(jing)(jing)過}昆合(he)磨細，在輪碾機(ji)內加入(ru)(ru)液體結合(he)劑混合(he)成(cheng)半干料，再在摩(mo)擦壓(ya)力機(ji)上(shang)(shang)壓(ya)成(cheng)磚坯，經(jing)(jing)干燥后，裝于隧(sui)道(dao)窯車上(shang)(shang)，推入(ru)(ru)隧(sui)道(dao)窯內煅燒。

河南(nan)某企業采用超高(gao)溫(wen)(wen)隧(sui)(sui)道窯(yao)煅燒氧化鋁基和(he)礬(fan)土基兩(liang)種合成鎂鋁尖(jian)晶石。該隧(sui)(sui)道窯(yao)長96m，以重油(you)作燃料，更(geng)高(gao)溫(wen)(wen)度(du)可達1800℃。

山東某企業采用104m煤氣隧道窯煅燒(shao)礬(fan)土基合成鎂鋁尖晶(jing)石，煅燒(shao)溫(wen)度1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯(yao)煅(duan)燒礬土基鎂鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)時(shi)(shi)，磚坯(pi)(pi)(pi)在(zai)煅(duan)燒過(guo)程中(zhong)易(yi)黏結并發生(sheng)塑性變形，有可能(neng)導致坯(pi)(pi)(pi)垛(duo)倒塌，對設(she)備和窯(yao)體造(zao)成損壞。因此，在(zai)磚坯(pi)(pi)(pi)裝窯(yao)車時(shi)(shi)要注意裝車方式，在(zai)煅(duan)燒過(guo)程中(zhong)要加(jia)強各(ge)種操(cao)作(zuo)，防(fang)止坯(pi)(pi)(pi)垛(duo)倒塌發生(sheng)。

目前，我國也有企業采用高溫梭(suo)式(shi)窯(yao)煅(duan)(duan)燒合成鎂鋁尖晶石。在品種多、產量不太大的情(qing)況(kuang)下，采用這種煅(duan)(duan)燒工藝比較合適。

二、合成鎂鉻(ge)砂的煅(duan)(duan)燒工藝及(ji)煅(duan)(duan)燒設備

合(he)(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂是我國較(jiao)早生產和使用的合(he)(he)成(cheng)(cheng)耐火原料。其生產所(suo)用的原料主要有輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)、鉻(ge)精礦、工業氧化鋁、鋁礬(fan)土和氧化鐵(tie)粉等。合(he)(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂的煅(duan)燒(shao)(shao)工藝有半干(gan)法壓坯隧(sui)道窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝和干(gan)法壓球(qiu)回轉窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)或豎(shu)窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝。

1、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝(yi)

將(jiang)生產原料(liao)按比例配料(liao)，經過混(hun)合磨細(xi)，在輪碾(nian)機(ji)內(nei)加入液體結(jie)合劑混(hun)合成(cheng)(cheng)半(ban)干料(liao)，在摩擦壓力機(ji)上壓成(cheng)(cheng)磚坯，干燥后(hou)裝于隧(sui)道(dao)窯車上，推入隧(sui)道(dao)窯內(nei)煅燒。如我(wo)國某耐(nai)火(huo)材料(liao)公司采用該工藝煅燒合成(cheng)(cheng)鎂鉻砂和其他(ta)合成(cheng)(cheng)耐(nai)火(huo)原料(liao)。

2、干法壓(ya)球、回轉窯煅(duan)燒(shao)工藝

將高(gao)(gao)(gao)純輕燒(shao)氧化鎂(mei)和鉻(ge)(ge)精礦配料后，經過混合(he)磨細，用(yong)高(gao)(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機干(gan)壓(ya)成球，送入(ru)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)回(hui)(hui)轉窯內煅(duan)(duan)燒(shao)。目(mu)前，我國煅(duan)(duan)燒(shao)合(he)成鎂(mei)鉻(ge)(ge)砂使用(yong)的回(hui)(hui)轉窯主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種(zhong)規(gui)格。如河南某耐火材料公司使用(yong)1.7m×40m超高(gao)(gao)(gao)溫(wen)回(hui)(hui)轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)合(he)成鎂(mei)鉻(ge)(ge)砂，以重油為燃(ran)料，煅(duan)(duan)燒(shao)溫(wen)度(du)1850~1900℃;入(ru)窯料球(橢(tuo)圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗(hao)250kg/t。

3、干(gan)法壓球、燃油豎(shu)窯煅(duan)燒工藝

遼寧省(sheng)某企業(ye)以(yi)高(gao)純(chun)輕(qing)燒氧化鎂(mei)和鉻(ge)精礦為原料，經配料、混合磨細，在高(gao)壓壓球機(ji)上干(gan)壓成球，然(ran)后用(yong)高(gao)溫(wen)燃油豎窯煅(duan)燒成高(gao)純(chun)合成鎂(mei)鉻(ge)砂。

三、合成鎂鈣鐵砂的(de)煅(duan)燒(shao)工藝及煅(duan)燒(shao)設備

合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂主要用于生(sheng)產(chan)超高功率電爐(lu)爐(lu)底干式料。生(sheng)產(chan)合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂(sha)的(de)(de)原料有輕燒氧化鎂、輕燒自云石、生(sheng)石灰和氧化鐵粉(fen)等。合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂(sha)的(de)(de)煅(duan)燒工(gong)(gong)藝(yi)有：半(ban)干法(fa)壓(ya)球(qiu)焦炭豎窯(yao)煅(duan)燒工(gong)(gong)藝(yi)、半(ban)干法(fa)壓(ya)坯隧道窯(yao)煅(duan)燒工(gong)(gong)藝(yi)和干法(fa)壓(ya)球(qiu)回轉窯(yao)煅(duan)燒工(gong)(gong)藝(yi)。

1、半干法(fa)壓(ya)球(qiu)、焦(jiao)炭豎窯煅燒工藝

將(jiang)輕燒氧化(hua)鎂(mei)粉、輕燒白(bai)云石粉和氧化(hua)鐵(tie)粉分別(bie)計量后，按比例加(jia)入到輪碾機中，再加(jia)水(shui)混合成(cheng)半干料(liao)，然(ran)后送入壓球(qiu)機中壓制成(cheng)球(qiu)，經干燥(zao)后，送入以(yi)焦炭或無煙煤作燃料(liao)的豎窯內煅燒。該煅燒工(gong)藝簡單(dan)，生產(chan)成(cheng)本低，產(chan)品受(shou)到用戶歡迎。我國(guo)遼(liao)寧(ning)省大部分合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂(sha)生產(chan)企業采用該煅燒工(gong)藝。

2、半干(gan)法壓(ya)坯、隧(sui)道(dao)窯(yao)煅燒工(gong)藝

將輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)、消石灰和氧化鐵粉(fen)按(an)一定比(bi)例配料，經(jing)混(hun)合磨細，加(jia)入(ru)輪碾(nian)機中并加(jia)水混(hun)合，然后在摩擦壓力機上(shang)壓成(cheng)磚(zhuan)坯，經(jing)干(gan)燥(zao)后裝在隧道窯(yao)車(che)上(shang)，推(tui)入(ru)隧道窯(yao)內煅(duan)燒(shao)(shao)。山東某公司采用該工(gong)藝煅(duan)燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂。

3、干法壓(ya)球、回(hui)轉窯煅燒(shao)工藝

將(jiang)高(gao)純(chun)輕(qing)燒(shao)氧化鎂、高(gao)純(chun)輕(qing)燒(shao)白云石和氧化鐵粉按比例配料后，經(jing)過混合(he)磨細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成(cheng)球，然后送入高(gao)溫回(hui)轉窯(yao)內(nei)煅燒(shao)。遼寧某集團耐火材料公司采(cai)用該(gai)工(gong)藝煅燒(shao)高(gao)純(chun)度(du)合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂(sha)