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(le)更好(hao)地(di)了(le)解這些合成耐火(huo)原料的(de)(de)煅燒工(gong)藝(yi)，本文對(dui)目前我國合成耐火(huo)原料的(de)(de)煅燒工(gong)藝(yi)和(he)煅燒設備介(jie)紹如下。

一(yi)、合成鎂鋁尖晶石的煅燒工(gong)藝及煅燒設(she)備

目前，我(wo)國各企業生產的(de)(de)合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)(jian)晶石(shi)(shi)按所用原料(liao)(liao)的(de)(de)品種(zhong)分為兩種(zhong)。一種(zhong)是(shi)以工(gong)業氧(yang)化(hua)(hua)鋁和(he)高純(chun)輕(qing)燒氧(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)(mei)為原料(liao)(liao)合(he)成(cheng)的(de)(de)氧(yang)化(hua)(hua)鋁基(ji)鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)(jian)晶石(shi)(shi)，另一種(zhong)是(shi)以優(you)質鋁礬(fan)土(tu)和(he)輕(qing)燒氧(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)(mei)為原料(liao)(liao)合(he)成(cheng)的(de)(de)礬(fan)土(tu)基(ji)鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)(jian)晶石(shi)(shi)。前者(zhe)屬于高純(chun)度產品。合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)(jian)晶石(shi)(shi)的(de)(de)煅燒工(gong)藝(yi)有干法壓球(qiu)高溫回轉窯(yao)煅燒工(gong)藝(yi)和(he)半干法壓坯隧(sui)道窯(yao)煅燒工(gong)藝(yi)。

1、干法(fa)壓(ya)球、高溫回轉窯煅燒(shao)工藝

將高(gao)純度輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)與(yu)工(gong)(gong)業氧化鋁或優質高(gao)鋁礬土按比例配(pei)料后(hou)，經過攪(jiao)拌混(hun)合、共同(tong)磨(mo)細(xi)，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機(ji)上(shang)(shang)千壓(ya)成(cheng)球(qiu)，再送(song)入(ru)高(gao)溫(wen)回(hui)(hui)轉(zhuan)窯內煅燒(shao)(shao)。我國采用(yong)(yong)此(ci)工(gong)(gong)藝煅燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂(mei)鋁尖(jian)(jian)晶石的企業主要(yao)分布(bu)在遼(liao)寧省(sheng)(sheng)和河(he)南省(sheng)(sheng)。如遼(liao)寧某集團(tuan)公司(si)采用(yong)(yong)φ2.0m×60m超高(gao)溫(wen)回(hui)(hui)轉(zhuan)窯煅燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂(mei)鋁尖(jian)(jian)晶石，以重油(you)作(zuo)燃(ran)料，煅燒(shao)(shao)溫(wen)度在1800℃以上(shang)(shang)。該回(hui)(hui)轉(zhuan)窯生產能力為3t/h，油(you)耗(hao)250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石在(zai)煅燒過程中易黏結，且隨者Al2O3含量的提高，黏結性增加。因此，在(zai)用(yong)回(hui)轉窯(yao)煅燒合成鎂鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石，尤(you)其(qi)是在(zai)煅燒礬土基鎂鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石時，應精心(xin)操作，防止物(wu)料粘窯(yao)和在(zai)窯(yao)內(nei)結砣(tuo)。

2、半干法壓坯、隧(sui)道(dao)窯煅(duan)燒工藝

將輕燒氧化鎂與工業氧化鋁(lv)或優(you)質鋁(lv)礬土(tu)配(pei)料后(hou)，經過}昆合(he)磨細，在輪(lun)碾機(ji)內(nei)(nei)加(jia)入液(ye)體結合(he)劑混合(he)成半干(gan)料，再(zai)在摩擦壓力機(ji)上壓成磚坯，經干(gan)燥后(hou)，裝于隧(sui)道窯車(che)上，推(tui)入隧(sui)道窯內(nei)(nei)煅(duan)燒。

河南某企業采用超(chao)高溫隧道窯煅燒氧化(hua)鋁(lv)基(ji)(ji)和礬土基(ji)(ji)兩(liang)種(zhong)合成鎂鋁(lv)尖晶石。該隧道窯長96m，以(yi)重油作(zuo)燃料，更(geng)高溫度可達1800℃。

山東某企(qi)業采用104m煤氣隧道窯煅(duan)燒礬土基合成鎂鋁尖晶(jing)石，煅(duan)燒溫度(du)1620~1650℃。

在用隧道窯(yao)煅燒(shao)礬土(tu)基鎂鋁尖晶石時，磚坯在煅燒(shao)過(guo)程(cheng)中(zhong)易黏結并發(fa)生塑性(xing)變形(xing)，有可(ke)能導致坯垛倒塌，對設備和(he)窯(yao)體(ti)造成(cheng)損壞。因此(ci)，在磚坯裝(zhuang)窯(yao)車(che)時要注(zhu)意裝(zhuang)車(che)方式，在煅燒(shao)過(guo)程(cheng)中(zhong)要加強各種(zhong)操作，防止(zhi)坯垛倒塌發(fa)生。

目前，我國也有(you)企業(ye)采用高溫梭式窯煅燒合成鎂鋁尖晶(jing)石(shi)。在品種(zhong)多、產量(liang)不太大的情況下，采用這種(zhong)煅燒工(gong)藝比較合適(shi)。

二(er)、合(he)成鎂鉻砂的煅燒工藝(yi)及煅燒設備(bei)

合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂是我國(guo)較早(zao)生(sheng)產(chan)和(he)使用(yong)的合(he)成(cheng)耐火原(yuan)料。其生(sheng)產(chan)所用(yong)的原(yuan)料主要有(you)輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)、鉻(ge)精礦、工(gong)業氧(yang)化(hua)鋁、鋁礬(fan)土和(he)氧(yang)化(hua)鐵(tie)粉等。合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝有(you)半(ban)干(gan)(gan)法(fa)壓坯隧道(dao)窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝和(he)干(gan)(gan)法(fa)壓球回(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)或(huo)豎(shu)窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝。

1、半(ban)干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將生(sheng)產(chan)原料(liao)按比例配料(liao)，經過混(hun)合(he)磨(mo)細(xi)，在(zai)輪碾機內加入液(ye)體(ti)結(jie)合(he)劑混(hun)合(he)成半(ban)干料(liao)，在(zai)摩擦壓力(li)機上壓成磚坯，干燥(zao)后裝于隧(sui)道(dao)窯車上，推入隧(sui)道(dao)窯內煅燒。如我國某耐火材(cai)料(liao)公司采用該工藝煅燒合(he)成鎂鉻砂和其他(ta)合(he)成耐火原料(liao)。

2、干(gan)法壓球、回(hui)轉(zhuan)窯煅燒(shao)工藝

將高(gao)純輕燒(shao)氧化鎂(mei)和鉻(ge)精(jing)礦配(pei)料后(hou)，經過(guo)混合磨細，用高(gao)壓壓球(qiu)機(ji)干壓成(cheng)球(qiu)，送入高(gao)溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)內(nei)煅燒(shao)。目前，我(wo)國煅燒(shao)合成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂使(shi)用的回(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)主要是(shi)1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種(zhong)規格。如河南某耐火材(cai)料公司使(shi)用1.7m×40m超(chao)高(gao)溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)煅燒(shao)合成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂，以重(zhong)油為(wei)燃料，煅燒(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入窯(yao)(yao)料球(qiu)(橢(tuo)圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓(ya)球、燃油豎窯(yao)煅燒工(gong)藝

遼寧省某(mou)企(qi)業以高(gao)純輕(qing)燒(shao)氧化鎂和鉻精礦為(wei)原料，經配料、混合磨細，在高(gao)壓壓球機上干壓成球，然后(hou)用高(gao)溫燃油(you)豎窯煅燒(shao)成高(gao)純合成鎂鉻砂(sha)。

三、合成鎂鈣鐵(tie)砂的煅燒(shao)(shao)工(gong)藝及煅燒(shao)(shao)設備(bei)

合成鎂鈣鐵砂主要(yao)用(yong)于生產超(chao)高功率電爐爐底干式(shi)料。生產合(he)成鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂(sha)的原料有(you)輕(qing)燒氧化鎂(mei)、輕(qing)燒自云石、生石灰和氧化鐵(tie)粉等。合(he)成鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂(sha)的煅燒工藝(yi)有(you)：半(ban)干法壓球(qiu)焦炭豎窯煅燒工藝(yi)、半(ban)干法壓坯隧道窯煅燒工藝(yi)和干法壓球(qiu)回(hui)轉窯煅燒工藝(yi)。

1、半干法(fa)壓球、焦炭豎窯煅燒工藝

將(jiang)輕(qing)燒氧化(hua)鎂粉、輕(qing)燒白云石(shi)粉和氧化(hua)鐵粉分(fen)別計量后(hou)，按比例加入(ru)到(dao)輪碾機中，再加水混合(he)(he)成半干料，然后(hou)送(song)入(ru)壓球機中壓制成球，經(jing)干燥后(hou)，送(song)入(ru)以焦炭或無煙(yan)煤作燃(ran)料的豎窯內煅(duan)燒。該煅(duan)燒工(gong)藝(yi)簡單，生產(chan)(chan)成本(ben)低，產(chan)(chan)品(pin)受到(dao)用(yong)(yong)戶歡迎。我國遼寧省大部分(fen)合(he)(he)成鎂鈣鐵砂生產(chan)(chan)企業采用(yong)(yong)該煅(duan)燒工(gong)藝(yi)。

2、半(ban)干法(fa)壓(ya)坯、隧道窯煅燒工藝(yi)

將輕(qing)燒氧(yang)化鎂、消石灰(hui)和氧(yang)化鐵(tie)粉(fen)按一定比例配料(liao)，經(jing)混合磨(mo)細，加入輪碾機中并加水混合，然(ran)后在摩擦壓(ya)(ya)力機上(shang)壓(ya)(ya)成磚坯(pi)，經(jing)干燥后裝在隧道窯車上(shang)，推入隧道窯內煅燒。山東某公司采用該工藝(yi)煅燒合成鎂鈣(gai)鐵(tie)砂(sha)。

3、干法壓球、回轉窯(yao)煅燒工藝

將(jiang)高(gao)純輕燒(shao)氧化鎂、高(gao)純輕燒(shao)白(bai)云石(shi)和氧化鐵粉按比例配料后，經過混合(he)磨(mo)細，在高(gao)壓壓球機上干(gan)壓成球，然后送入(ru)高(gao)溫回轉窯內煅燒(shao)。遼寧某集團耐火材料公司(si)采用(yong)該工藝煅燒(shao)高(gao)純度合(he)成鎂鈣鐵砂