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(hao)地了解這些合成耐(nai)火(huo)原料的煅(duan)燒工(gong)藝，本文對目前(qian)我國合成耐(nai)火(huo)原料的煅(duan)燒工(gong)藝和煅(duan)燒設備介紹(shao)如下。

一、合成鎂(mei)鋁尖(jian)晶石的煅(duan)燒工藝(yi)及(ji)煅(duan)燒設備

目前，我國各(ge)企業生(sheng)產(chan)的(de)(de)合成(cheng)鎂鋁尖晶石(shi)按所用原(yuan)料(liao)的(de)(de)品(pin)種分為(wei)兩種。一種是以工(gong)業氧(yang)(yang)化鋁和高純(chun)輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)(yang)化鎂為(wei)原(yuan)料(liao)合成(cheng)的(de)(de)氧(yang)(yang)化鋁基鎂鋁尖晶石(shi)，另一種是以優質鋁礬土和輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)(yang)化鎂為(wei)原(yuan)料(liao)合成(cheng)的(de)(de)礬土基鎂鋁尖晶石(shi)。前者(zhe)屬于高純(chun)度產(chan)品(pin)。合成(cheng)鎂鋁尖晶石(shi)的(de)(de)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)有干法壓(ya)球高溫回轉窯煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)和半干法壓(ya)坯隧道窯煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)。

1、干法壓球(qiu)、高溫回(hui)轉(zhuan)窯煅燒(shao)工藝

將高(gao)純度(du)輕燒(shao)氧化鎂與(yu)工(gong)業氧化鋁(lv)或優質高(gao)鋁(lv)礬土按比例配(pei)料(liao)后，經過(guo)攪拌混合、共同磨細(xi)，在高(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球(qiu)機上千壓(ya)(ya)成(cheng)球(qiu)，再送入高(gao)溫回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯內煅燒(shao)。我國采(cai)用此工(gong)藝煅燒(shao)合成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶石的(de)企業主要分布在遼寧(ning)省(sheng)和河南(nan)省(sheng)。如遼寧(ning)某集團(tuan)公(gong)司(si)采(cai)用φ2.0m×60m超高(gao)溫回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯煅燒(shao)合成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶石，以重(zhong)油作燃料(liao)，煅燒(shao)溫度(du)在1800℃以上。該回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯生產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)在(zai)煅燒過程(cheng)中易(yi)黏結(jie)，且隨者Al2O3含量(liang)的提高(gao)，黏結(jie)性增(zeng)加(jia)。因此，在(zai)用(yong)回轉窯(yao)(yao)煅燒合成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)，尤(you)其是(shi)在(zai)煅燒礬土基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)時，應精心(xin)操作，防止(zhi)物(wu)料粘窯(yao)(yao)和在(zai)窯(yao)(yao)內結(jie)砣。

2、半干(gan)法壓坯、隧道窯煅燒(shao)工藝(yi)

將(jiang)輕燒氧化鎂與工(gong)業氧化鋁(lv)或(huo)優質鋁(lv)礬(fan)土(tu)配料(liao)后，經(jing)過}昆合(he)磨細，在輪碾機(ji)(ji)內(nei)加入(ru)(ru)液體結合(he)劑混合(he)成半干(gan)(gan)料(liao)，再在摩擦壓力機(ji)(ji)上(shang)壓成磚(zhuan)坯，經(jing)干(gan)(gan)燥(zao)后，裝于隧道(dao)窯車上(shang)，推(tui)入(ru)(ru)隧道(dao)窯內(nei)煅(duan)燒。

河南某(mou)企業采用(yong)超高溫隧道(dao)窯煅燒氧化鋁(lv)基和礬土基兩種合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石。該隧道(dao)窯長(chang)96m，以重油作燃料，更高溫度可達1800℃。

山(shan)東(dong)某企(qi)業采用104m煤氣隧道窯(yao)煅燒礬土基合成鎂(mei)鋁尖晶石，煅燒溫度1620~1650℃。

在用(yong)隧道(dao)窯煅燒(shao)礬土基(ji)鎂鋁尖(jian)晶石時(shi)，磚(zhuan)坯(pi)(pi)在煅燒(shao)過程(cheng)中易黏結并發生塑性變形，有可能導致(zhi)坯(pi)(pi)垛倒(dao)塌，對(dui)設備和窯體造成損壞。因此，在磚(zhuan)坯(pi)(pi)裝窯車時(shi)要注(zhu)意裝車方式(shi)，在煅燒(shao)過程(cheng)中要加強各種操作，防止坯(pi)(pi)垛倒(dao)塌發生。

目前，我(wo)國也有企業采(cai)用高溫梭式窯煅燒合成(cheng)鎂(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)。在品種多、產量不太(tai)大的情況下，采(cai)用這種煅燒工藝比較合適。

二、合成鎂鉻砂的煅燒(shao)工(gong)藝及煅燒(shao)設備

合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)(ge)砂是我國(guo)較早生(sheng)產和(he)使用的(de)合(he)成(cheng)耐火原料(liao)。其生(sheng)產所用的(de)原料(liao)主要(yao)有輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)、鉻(ge)(ge)精礦、工業氧化(hua)鋁(lv)、鋁(lv)礬土和(he)氧化(hua)鐵(tie)粉等(deng)。合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)(ge)砂的(de)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)有半干法(fa)(fa)壓(ya)坯(pi)隧(sui)道窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)和(he)干法(fa)(fa)壓(ya)球回(hui)轉窯煅(duan)燒(shao)或豎(shu)窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)。

1、半干法壓坯(pi)、隧(sui)道窯煅燒工(gong)藝

將生產原料(liao)(liao)(liao)按比例配料(liao)(liao)(liao)，經過混合(he)磨細，在輪(lun)碾機(ji)內加入(ru)液體(ti)結(jie)合(he)劑混合(he)成(cheng)半干料(liao)(liao)(liao)，在摩擦壓力機(ji)上壓成(cheng)磚坯，干燥后裝于隧道窯車上，推(tui)入(ru)隧道窯內煅燒。如我(wo)國(guo)某耐火材料(liao)(liao)(liao)公(gong)司(si)采用該工藝煅燒合(he)成(cheng)鎂鉻(ge)砂和其(qi)他合(he)成(cheng)耐火原料(liao)(liao)(liao)。

2、干法壓(ya)球(qiu)、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)(gao)(gao)純輕燒氧化鎂(mei)(mei)和鉻精(jing)礦配料(liao)(liao)后，經(jing)過(guo)混(hun)合(he)磨(mo)細，用高(gao)(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)(qiu)機干壓(ya)成(cheng)(cheng)球(qiu)(qiu)，送入(ru)高(gao)(gao)(gao)溫回(hui)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)窯(yao)內煅(duan)(duan)(duan)燒。目前，我國煅(duan)(duan)(duan)燒合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)鉻砂(sha)(sha)使用的回(hui)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)窯(yao)主要(yao)是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩(liang)種規格(ge)。如(ru)河(he)南某耐火(huo)材(cai)料(liao)(liao)公司使用1.7m×40m超(chao)高(gao)(gao)(gao)溫回(hui)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)窯(yao)煅(duan)(duan)(duan)燒合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)鉻砂(sha)(sha)，以重油為燃(ran)料(liao)(liao)，煅(duan)(duan)(duan)燒溫度1850~1900℃;入(ru)窯(yao)料(liao)(liao)球(qiu)(qiu)(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗(hao)250kg/t。

3、干法(fa)壓球、燃油(you)豎窯(yao)煅燒工藝

遼寧省某企業以(yi)高純輕燒(shao)(shao)氧化鎂和鉻精礦為原料(liao)，經配料(liao)、混合磨細，在高壓(ya)壓(ya)球機(ji)上干壓(ya)成球，然后用高溫燃油豎(shu)窯煅燒(shao)(shao)成高純合成鎂鉻砂。

三(san)、合成鎂鈣鐵砂的(de)煅燒工藝及煅燒設備(bei)

合成鎂(mei)鈣鐵砂主要用于生(sheng)產超高功(gong)率電爐爐底干(gan)(gan)式料(liao)。生(sheng)產合(he)成鎂鈣(gai)鐵砂的原(yuan)料(liao)有輕(qing)燒(shao)(shao)氧化鎂、輕(qing)燒(shao)(shao)自云石(shi)、生(sheng)石(shi)灰和(he)(he)氧化鐵粉等。合(he)成鎂鈣(gai)鐵砂的煅燒(shao)(shao)工(gong)藝有：半干(gan)(gan)法壓(ya)球(qiu)焦炭豎窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝、半干(gan)(gan)法壓(ya)坯隧道窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝和(he)(he)干(gan)(gan)法壓(ya)球(qiu)回(hui)轉窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝。

1、半干法壓球、焦炭豎窯煅燒工藝

將輕燒氧(yang)化鎂粉、輕燒白云(yun)石粉和氧(yang)化鐵粉分別計量后，按比例加入(ru)到(dao)輪碾機(ji)中(zhong)(zhong)，再加水混合成半干(gan)料，然后送入(ru)壓(ya)球機(ji)中(zhong)(zhong)壓(ya)制成球，經干(gan)燥后，送入(ru)以焦炭或(huo)無煙(yan)煤作燃(ran)料的豎窯(yao)內(nei)煅(duan)(duan)燒。該(gai)煅(duan)(duan)燒工(gong)藝(yi)簡單(dan)，生(sheng)產(chan)成本低，產(chan)品受(shou)到(dao)用戶(hu)歡迎(ying)。我國(guo)遼(liao)寧省大部分合成鎂鈣鐵砂(sha)生(sheng)產(chan)企業采用該(gai)煅(duan)(duan)燒工(gong)藝(yi)。

2、半干法(fa)壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧(yang)化鎂、消石(shi)灰和氧(yang)化鐵粉(fen)按一(yi)定比例配料(liao)，經混合磨細，加入輪碾機中(zhong)并(bing)加水混合，然后(hou)在摩擦壓力機上壓成(cheng)磚坯，經干燥后(hou)裝在隧道窯車上，推(tui)入隧道窯內煅(duan)燒(shao)。山東某公司采(cai)用該工藝煅(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂鈣鐵砂。

3、干法壓球、回轉(zhuan)窯煅燒(shao)工藝

將高純(chun)輕燒氧(yang)化(hua)鎂、高純(chun)輕燒白云石和氧(yang)化(hua)鐵(tie)粉按比(bi)例配料(liao)后，經過混合(he)磨(mo)細，在高壓壓球機(ji)上干壓成(cheng)球，然后送入(ru)高溫回轉窯內(nei)煅燒。遼寧某集(ji)團耐火材料(liao)公司采用(yong)該工(gong)藝(yi)煅燒高純(chun)度(du)合(he)成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂