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(he)成耐火(huo)原料的(de)煅(duan)燒工藝(yi)，本文(wen)對目前我國合(he)成耐火(huo)原料的(de)煅(duan)燒工藝(yi)和煅(duan)燒設備介紹如下。

一、合(he)成鎂鋁尖晶石的煅燒(shao)工藝及(ji)煅燒(shao)設(she)備

目前(qian)，我國(guo)各企(qi)業(ye)生產的(de)(de)合(he)成鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)按所用原料(liao)的(de)(de)品種(zhong)分為(wei)兩種(zhong)。一種(zhong)是以工業(ye)氧(yang)化鋁(lv)(lv)和(he)高純輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)(mei)為(wei)原料(liao)合(he)成的(de)(de)氧(yang)化鋁(lv)(lv)基鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)，另一種(zhong)是以優質鋁(lv)(lv)礬土和(he)輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)(mei)為(wei)原料(liao)合(he)成的(de)(de)礬土基鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)。前(qian)者屬于(yu)高純度產品。合(he)成鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)的(de)(de)煅(duan)燒(shao)工藝有干法壓球高溫(wen)回轉窯煅(duan)燒(shao)工藝和(he)半干法壓坯隧道(dao)窯煅(duan)燒(shao)工藝。

1、干(gan)法壓球、高溫回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)

將高純(chun)度(du)輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂與工業氧(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)或優質高鋁(lv)(lv)礬(fan)土(tu)按比例配料(liao)(liao)后，經過攪拌(ban)混合、共同(tong)磨細，在高壓壓球(qiu)機上(shang)千壓成(cheng)球(qiu)，再(zai)送入高溫回(hui)轉窯內煅(duan)燒(shao)。我國采用此工藝(yi)煅(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)尖晶石的企業主(zhu)要分布(bu)在遼寧(ning)省和(he)河南省。如遼寧(ning)某集團(tuan)公(gong)司采用φ2.0m×60m超高溫回(hui)轉窯煅(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)尖晶石，以重(zhong)油(you)作(zuo)燃料(liao)(liao)，煅(duan)燒(shao)溫度(du)在1800℃以上(shang)。該回(hui)轉窯生(sheng)產能力(li)為3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)在(zai)煅燒過(guo)程(cheng)中易(yi)黏結，且隨者Al2O3含(han)量的提高，黏結性增加。因此，在(zai)用回轉窯煅燒合成鎂鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)，尤其是(shi)在(zai)煅燒礬土基(ji)鎂鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)時，應精心操作(zuo)，防止物(wu)料(liao)粘窯和(he)在(zai)窯內結砣。

2、半干(gan)法(fa)壓坯、隧道窯(yao)煅燒(shao)工藝(yi)

將輕燒(shao)氧化鎂與工業氧化鋁或優(you)質鋁礬土(tu)配料后(hou)，經過}昆(kun)合磨(mo)細(xi)，在輪碾機內(nei)加入(ru)液體結合劑混合成(cheng)半干料，再在摩(mo)擦壓力機上壓成(cheng)磚坯，經干燥后(hou)，裝于隧道窯車(che)上，推入(ru)隧道窯內(nei)煅(duan)燒(shao)。

河(he)南(nan)某企業采(cai)用超高溫(wen)隧道(dao)窯煅燒(shao)氧化鋁(lv)基和礬(fan)土基兩(liang)種(zhong)合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石。該隧道(dao)窯長96m，以重油作燃料，更高溫(wen)度可達1800℃。

山東某企(qi)業采(cai)用104m煤氣隧道窯煅(duan)燒礬土基合成鎂(mei)鋁尖晶石，煅(duan)燒溫度1620~1650℃。

在(zai)(zai)(zai)用隧(sui)道窯煅燒礬土(tu)基鎂鋁尖晶石(shi)時，磚(zhuan)坯在(zai)(zai)(zai)煅燒過程(cheng)中易黏結并發生(sheng)(sheng)塑性變形(xing)，有可能導致(zhi)坯垛倒塌(ta)，對(dui)設(she)備(bei)和窯體造成損壞。因此，在(zai)(zai)(zai)磚(zhuan)坯裝窯車(che)時要注意裝車(che)方式，在(zai)(zai)(zai)煅燒過程(cheng)中要加強(qiang)各種操作(zuo)，防止坯垛倒塌(ta)發生(sheng)(sheng)。

目前，我國也有企業采(cai)用高溫梭(suo)式(shi)窯煅(duan)燒合成鎂鋁尖晶石。在品(pin)種多、產(chan)量(liang)不(bu)太大的(de)情況下，采(cai)用這(zhe)種煅(duan)燒工(gong)藝(yi)比較(jiao)合適(shi)。

二、合(he)成(cheng)鎂鉻砂的煅燒工藝及煅燒設備

合(he)(he)成鎂鉻砂(sha)是我國(guo)較早生產(chan)和(he)使(shi)用的合(he)(he)成耐火原料。其生產(chan)所用的原料主要有輕燒(shao)(shao)(shao)氧化(hua)鎂、鉻精礦、工(gong)(gong)業氧化(hua)鋁(lv)、鋁(lv)礬土和(he)氧化(hua)鐵粉等。合(he)(he)成鎂鉻砂(sha)的煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)(gong)藝有半(ban)干法(fa)壓坯隧道窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)(gong)藝和(he)干法(fa)壓球回轉(zhuan)窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)(shao)或豎窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)(gong)藝。

1、半干法壓坯、隧道窯(yao)煅(duan)燒工藝

將生產(chan)原料按比例配料，經過混(hun)合(he)(he)磨(mo)細，在輪碾(nian)機內(nei)加入液體結合(he)(he)劑混(hun)合(he)(he)成半干(gan)料，在摩擦壓力(li)機上壓成磚坯，干(gan)燥后裝于隧道窯車(che)上，推入隧道窯內(nei)煅燒(shao)(shao)。如我(wo)國某耐(nai)火材料公司采用該(gai)工藝煅燒(shao)(shao)合(he)(he)成鎂(mei)鉻砂和其他合(he)(he)成耐(nai)火原料。

2、干法(fa)壓球、回轉(zhuan)窯煅燒工藝(yi)

將(jiang)高純輕燒(shao)氧化鎂和鉻(ge)精礦(kuang)配料(liao)后，經過混合(he)磨細，用(yong)高壓壓球(qiu)(qiu)機干壓成(cheng)球(qiu)(qiu)，送入高溫回(hui)(hui)轉窯(yao)內(nei)煅(duan)燒(shao)。目前，我國煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鉻(ge)砂使用(yong)的回(hui)(hui)轉窯(yao)主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格(ge)。如(ru)河(he)南某耐火材料(liao)公(gong)司使用(yong)1.7m×40m超高溫回(hui)(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鉻(ge)砂，以重(zhong)油(you)為(wei)燃料(liao)，煅(duan)燒(shao)溫度1850~1900℃;入窯(yao)料(liao)球(qiu)(qiu)(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗(hao)250kg/t。

3、干法壓球、燃(ran)油(you)豎窯煅燒工藝

遼寧省某企業以高純輕(qing)燒氧化鎂和鉻精礦為原(yuan)料，經配料、混(hun)合(he)磨細，在(zai)高壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球(qiu)機上(shang)干壓(ya)(ya)成(cheng)(cheng)球(qiu)，然后用高溫燃油豎(shu)窯(yao)煅燒成(cheng)(cheng)高純合(he)成(cheng)(cheng)鎂鉻砂(sha)。

三、合成鎂鈣鐵砂(sha)的煅(duan)燒(shao)工藝(yi)及煅(duan)燒(shao)設備(bei)

合成鎂鈣鐵砂(sha)主要用于生產超高功率電爐爐底干式料。生產合(he)成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)的(de)原料有(you)輕燒(shao)氧(yang)化鎂、輕燒(shao)自云石、生石灰和氧(yang)化鐵(tie)粉等。合(he)成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)的(de)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)有(you)：半(ban)干法(fa)壓球(qiu)焦炭豎窯(yao)(yao)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)、半(ban)干法(fa)壓坯隧道窯(yao)(yao)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)和干法(fa)壓球(qiu)回轉窯(yao)(yao)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)。

1、半干(gan)法壓球、焦炭豎窯(yao)煅燒工藝

將輕(qing)燒氧(yang)化(hua)鎂粉(fen)、輕(qing)燒白云石粉(fen)和(he)氧(yang)化(hua)鐵(tie)粉(fen)分(fen)別計(ji)量(liang)后(hou)(hou)，按(an)比(bi)例(li)加入(ru)到(dao)(dao)輪碾機(ji)中，再加水混合(he)成(cheng)(cheng)半干料，然后(hou)(hou)送(song)入(ru)壓(ya)(ya)球機(ji)中壓(ya)(ya)制成(cheng)(cheng)球，經干燥后(hou)(hou)，送(song)入(ru)以焦炭或無煙(yan)煤(mei)作燃料的豎窯內(nei)煅燒。該煅燒工藝(yi)簡(jian)單(dan)，生(sheng)產成(cheng)(cheng)本低(di)，產品受(shou)到(dao)(dao)用(yong)戶(hu)歡(huan)迎。我國(guo)遼寧省大部(bu)分(fen)合(he)成(cheng)(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂生(sheng)產企業采(cai)用(yong)該煅燒工藝(yi)。

2、半(ban)干法(fa)壓坯、隧道窯(yao)煅燒工(gong)藝

將輕燒氧化鎂、消石(shi)灰和氧化鐵(tie)粉按一定(ding)比例配料，經混(hun)合(he)磨細(xi)，加入(ru)輪(lun)碾機(ji)中并(bing)加水混(hun)合(he)，然后(hou)在摩擦壓(ya)力機(ji)上壓(ya)成磚坯，經干燥后(hou)裝在隧(sui)道窯車上，推入(ru)隧(sui)道窯內煅(duan)燒。山東某(mou)公(gong)司采用(yong)該工藝煅(duan)燒合(he)成鎂鈣鐵(tie)砂。

3、干(gan)法壓球、回(hui)轉窯煅燒工(gong)藝

將(jiang)高(gao)(gao)(gao)純(chun)輕燒(shao)氧化(hua)鎂、高(gao)(gao)(gao)純(chun)輕燒(shao)白(bai)云石和氧化(hua)鐵粉按比例配(pei)料(liao)后，經(jing)過(guo)混合(he)磨細(xi)，在高(gao)(gao)(gao)壓壓球機上干壓成球，然后送入高(gao)(gao)(gao)溫回(hui)轉窯內煅燒(shao)。遼寧某集團耐火(huo)材料(liao)公司采用該工藝煅燒(shao)高(gao)(gao)(gao)純(chun)度合(he)成鎂鈣鐵砂(sha)