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)更好地了(le)解這些合成(cheng)耐火原料的(de)煅燒工(gong)藝(yi)，本文對目前我國合成(cheng)耐火原料的(de)煅燒工(gong)藝(yi)和煅燒設備介紹如下。

一、合成(cheng)鎂(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)的煅燒(shao)工藝(yi)及(ji)煅燒(shao)設備

目前，我國各(ge)企業生產的合(he)成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石按所用原(yuan)料(liao)的品(pin)種(zhong)分為兩(liang)種(zhong)。一(yi)種(zhong)是(shi)以工(gong)業氧(yang)化鋁(lv)和高(gao)純輕燒氧(yang)化鎂(mei)為原(yuan)料(liao)合(he)成的氧(yang)化鋁(lv)基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石，另一(yi)種(zhong)是(shi)以優質(zhi)鋁(lv)礬土和輕燒氧(yang)化鎂(mei)為原(yuan)料(liao)合(he)成的礬土基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石。前者(zhe)屬于(yu)高(gao)純度產品(pin)。合(he)成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石的煅燒工(gong)藝有干法(fa)壓球高(gao)溫(wen)回轉窯煅燒工(gong)藝和半(ban)干法(fa)壓坯(pi)隧道窯煅燒工(gong)藝。

1、干法壓球、高(gao)溫回(hui)轉窯煅燒工(gong)藝

將高純度輕燒(shao)氧化鎂(mei)(mei)(mei)與工業(ye)氧化鋁或優質高鋁礬土按比例(li)配(pei)料(liao)后(hou)，經(jing)過攪拌混合、共(gong)同磨細，在(zai)高壓(ya)壓(ya)球機(ji)上(shang)千壓(ya)成球，再(zai)送入高溫(wen)回(hui)轉窯(yao)內煅燒(shao)。我國采(cai)用此(ci)工藝煅燒(shao)合成鎂(mei)(mei)(mei)鋁尖晶石(shi)的企業(ye)主要分布在(zai)遼寧省和河南省。如遼寧某集團公司(si)采(cai)用φ2.0m×60m超高溫(wen)回(hui)轉窯(yao)煅燒(shao)合成鎂(mei)(mei)(mei)鋁尖晶石(shi)，以(yi)重油(you)作燃料(liao)，煅燒(shao)溫(wen)度在(zai)1800℃以(yi)上(shang)。該回(hui)轉窯(yao)生產能力(li)為3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石在煅(duan)燒過程中易黏結，且隨者Al2O3含量的提高，黏結性增加。因(yin)此(ci)，在用(yong)回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒合成(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石，尤(you)其是(shi)在煅(duan)燒礬土基鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石時，應精(jing)心(xin)操作，防止物料粘窯(yao)和在窯(yao)內結砣(tuo)。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工(gong)藝

將輕燒氧(yang)化鎂與工業氧(yang)化鋁或優質鋁礬(fan)土配料后(hou)(hou)，經(jing)過}昆(kun)合磨細，在(zai)(zai)輪(lun)碾機內加入液體結合劑混合成半干料，再在(zai)(zai)摩(mo)擦(ca)壓力機上壓成磚坯(pi)，經(jing)干燥后(hou)(hou)，裝于隧(sui)道窯車上，推入隧(sui)道窯內煅燒。

河南某企業(ye)采用超高溫隧道窯煅燒氧化鋁基和(he)礬(fan)土(tu)基兩種合成(cheng)鎂鋁尖晶石。該(gai)隧道窯長(chang)96m，以重油作燃(ran)料，更高溫度(du)可(ke)達(da)1800℃。

山(shan)東某企(qi)業采用104m煤氣隧(sui)道窯煅燒礬土基(ji)合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)，煅燒溫度1620~1650℃。

在用隧道窯(yao)(yao)煅燒(shao)礬(fan)土基(ji)鎂鋁尖晶石時(shi)，磚坯(pi)在煅燒(shao)過(guo)程(cheng)中(zhong)易黏結并發生塑(su)性(xing)變形，有可能導致坯(pi)垛倒塌(ta)，對(dui)設(she)備和窯(yao)(yao)體造成損壞。因此，在磚坯(pi)裝窯(yao)(yao)車時(shi)要注(zhu)意(yi)裝車方式，在煅燒(shao)過(guo)程(cheng)中(zhong)要加強各種(zhong)操作，防止坯(pi)垛倒塌(ta)發生。

目前，我國(guo)也(ye)有企業采(cai)用高(gao)溫(wen)梭式窯煅燒合成鎂鋁(lv)尖晶石。在品種(zhong)多、產(chan)量不太(tai)大的情(qing)況(kuang)下(xia)，采(cai)用這種(zhong)煅燒工藝(yi)比較(jiao)合適。

二、合成鎂鉻砂(sha)的煅燒工藝及煅燒設備

合(he)成(cheng)鎂鉻(ge)砂是我國較早(zao)生產和(he)使用的合(he)成(cheng)耐火原(yuan)料(liao)。其生產所用的原(yuan)料(liao)主要有輕燒(shao)氧(yang)化鎂、鉻(ge)精礦、工(gong)(gong)業(ye)氧(yang)化鋁(lv)、鋁(lv)礬(fan)土和(he)氧(yang)化鐵粉等。合(he)成(cheng)鎂鉻(ge)砂的煅燒(shao)工(gong)(gong)藝有半干法壓坯隧道窯(yao)煅燒(shao)工(gong)(gong)藝和(he)干法壓球回(hui)轉(zhuan)窯(yao)煅燒(shao)或豎(shu)窯(yao)煅燒(shao)工(gong)(gong)藝。

1、半干法壓坯、隧道窯煅燒工(gong)藝

將生產原料(liao)按比例配(pei)料(liao)，經(jing)過混合(he)(he)磨細，在輪碾機(ji)內(nei)加入(ru)液(ye)體(ti)結(jie)合(he)(he)劑混合(he)(he)成半干(gan)(gan)料(liao)，在摩擦壓力機(ji)上壓成磚坯(pi)，干(gan)(gan)燥后裝于(yu)隧道(dao)窯車(che)上，推入(ru)隧道(dao)窯內(nei)煅(duan)燒(shao)。如我國某耐火(huo)材料(liao)公(gong)司采用該(gai)工(gong)藝煅(duan)燒(shao)合(he)(he)成鎂(mei)鉻砂和其他合(he)(he)成耐火(huo)原料(liao)。

2、干法壓球、回轉窯煅(duan)燒工藝

將(jiang)高純輕燒氧(yang)化鎂(mei)和鉻精礦配料(liao)(liao)后，經過混合磨細，用高壓(ya)(ya)(ya)壓(ya)(ya)(ya)球(qiu)機干壓(ya)(ya)(ya)成(cheng)球(qiu)，送(song)入高溫回(hui)轉窯內煅燒。目前，我國煅燒合成(cheng)鎂(mei)鉻砂使用的回(hui)轉窯主要(yao)是1.7m×40m和φ2.0m×60m這(zhe)兩(liang)種(zhong)規格。如河南某耐火材料(liao)(liao)公司使用1.7m×40m超高溫回(hui)轉窯煅燒合成(cheng)鎂(mei)鉻砂，以重油(you)為(wei)燃料(liao)(liao)，煅燒溫度1850~1900℃;入窯料(liao)(liao)球(qiu)(橢(tuo)圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干法壓球、燃油豎窯(yao)煅燒工藝(yi)

遼寧省(sheng)某企(qi)業以高純輕燒氧(yang)化(hua)鎂和鉻精礦為原料，經(jing)配料、混(hun)合磨細(xi)，在高壓壓球機(ji)上(shang)干(gan)壓成球，然后用高溫燃油豎窯煅燒成高純合成鎂鉻砂。

三、合(he)成鎂鈣鐵砂的煅(duan)燒(shao)工藝及煅(duan)燒(shao)設備

合成鎂鈣鐵砂主要用于(yu)生產超高功率電爐爐底干式料(liao)。生產合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂的原(yuan)料(liao)有輕燒(shao)(shao)(shao)氧化鎂(mei)、輕燒(shao)(shao)(shao)自云石、生石灰和氧化鐵粉等。合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂的煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝有：半干法壓球(qiu)(qiu)焦(jiao)炭豎窯煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝、半干法壓坯隧道窯煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝和干法壓球(qiu)(qiu)回轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝。

1、半干法(fa)壓球、焦(jiao)炭豎窯煅(duan)燒工(gong)藝(yi)

將輕燒氧化鎂粉、輕燒白云石粉和氧化鐵粉分(fen)別計量后(hou)(hou)，按比例加入(ru)到輪(lun)碾機中，再加水混合成(cheng)(cheng)半干料，然(ran)后(hou)(hou)送入(ru)壓(ya)球機中壓(ya)制成(cheng)(cheng)球，經干燥后(hou)(hou)，送入(ru)以焦(jiao)炭(tan)或無煙煤(mei)作(zuo)燃料的(de)豎窯內煅(duan)燒。該煅(duan)燒工(gong)藝簡單，生產(chan)成(cheng)(cheng)本低，產(chan)品受到用(yong)戶(hu)歡迎(ying)。我國遼(liao)寧省大部分(fen)合成(cheng)(cheng)鎂鈣鐵砂生產(chan)企業采用(yong)該煅(duan)燒工(gong)藝。

2、半(ban)干(gan)法壓坯、隧道窯煅燒(shao)工藝

將輕燒氧(yang)化鎂、消石灰和氧(yang)化鐵(tie)粉按一定比例配(pei)料，經混合磨細，加入(ru)輪(lun)碾(nian)機(ji)中(zhong)并加水(shui)混合，然(ran)后(hou)在摩(mo)擦壓(ya)力機(ji)上壓(ya)成磚(zhuan)坯，經干燥后(hou)裝在隧(sui)道(dao)窯車上，推(tui)入(ru)隧(sui)道(dao)窯內煅(duan)燒。山東某公司(si)采(cai)用該(gai)工(gong)藝煅(duan)燒合成鎂鈣鐵(tie)砂。

3、干法壓球、回轉窯(yao)煅燒工藝

將高純輕燒氧化(hua)鎂(mei)、高純輕燒白云石和氧化(hua)鐵粉(fen)按比例配料(liao)后(hou)，經過混合磨(mo)細(xi)，在高壓壓球機上(shang)干壓成(cheng)球，然后(hou)送入(ru)高溫回轉窯(yao)內煅燒。遼寧某集團耐火材料(liao)公司(si)采用該工藝煅燒高純度合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂