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(zhe)些(xie)合成耐(nai)(nai)火原料的煅燒工藝(yi)，本文對目前(qian)我國(guo)合成耐(nai)(nai)火原料的煅燒工藝(yi)和煅燒設備(bei)介紹如下(xia)。

一、合成鎂鋁尖晶(jing)石(shi)的(de)煅(duan)燒(shao)工藝及煅(duan)燒(shao)設(she)備

目前(qian)，我(wo)國各(ge)企業(ye)生產(chan)的合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶石按所用原料(liao)的品(pin)種(zhong)分為(wei)兩種(zhong)。一種(zhong)是(shi)以工業(ye)氧(yang)化鋁(lv)(lv)和高(gao)純輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)為(wei)原料(liao)合成(cheng)的氧(yang)化鋁(lv)(lv)基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶石，另一種(zhong)是(shi)以優(you)質鋁(lv)(lv)礬(fan)土和輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)為(wei)原料(liao)合成(cheng)的礬(fan)土基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶石。前(qian)者屬于高(gao)純度產(chan)品(pin)。合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶石的煅(duan)燒(shao)工藝有(you)干(gan)法壓(ya)球(qiu)高(gao)溫回(hui)轉窯煅(duan)燒(shao)工藝和半(ban)干(gan)法壓(ya)坯隧道(dao)窯煅(duan)燒(shao)工藝。

1、干法(fa)壓(ya)球、高(gao)溫回轉(zhuan)窯煅燒工(gong)藝(yi)

將高(gao)純度輕燒(shao)(shao)氧化鎂與工業氧化鋁(lv)或優質高(gao)鋁(lv)礬土(tu)按(an)比例配(pei)料后，經過攪拌混合、共同磨細，在高(gao)壓壓球機上千壓成球，再送(song)入高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯內(nei)煅(duan)燒(shao)(shao)。我國采用(yong)此工藝煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂鋁(lv)尖晶(jing)石的企業主要分布在遼寧省(sheng)和河南省(sheng)。如遼寧某集(ji)團公司采用(yong)φ2.0m×60m超高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂鋁(lv)尖晶(jing)石，以重油(you)作燃(ran)料，煅(duan)燒(shao)(shao)溫(wen)度在1800℃以上。該回(hui)轉窯生產能(neng)力為3t/h，油(you)耗(hao)250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)在煅燒(shao)過程(cheng)中易黏結(jie)，且隨者(zhe)Al2O3含量的提高，黏結(jie)性增加。因此，在用回轉(zhuan)窯煅燒(shao)合成鎂鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)，尤(you)其是在煅燒(shao)礬土(tu)基鎂鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)時，應(ying)精心操作，防止物料粘(zhan)窯和(he)在窯內結(jie)砣。

2、半干(gan)法壓(ya)坯、隧道窯煅燒工藝

將輕燒氧化鎂與工業(ye)氧化鋁(lv)或(huo)優質鋁(lv)礬土(tu)配料后(hou)，經過}昆合(he)磨細，在輪碾(nian)機內(nei)加(jia)入液體結合(he)劑混合(he)成半干料，再(zai)在摩擦壓力機上壓成磚坯，經干燥(zao)后(hou)，裝于(yu)隧(sui)道窯(yao)車上，推(tui)入隧(sui)道窯(yao)內(nei)煅燒。

河(he)南某企(qi)業采用超高(gao)溫隧(sui)道窯(yao)煅燒(shao)氧化鋁基和礬土基兩種合成鎂鋁尖晶石。該隧(sui)道窯(yao)長96m，以重油作燃(ran)料，更高(gao)溫度(du)可達1800℃。

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

在(zai)用(yong)隧道窯煅燒(shao)礬土基鎂(mei)鋁尖晶石(shi)時，磚坯在(zai)煅燒(shao)過(guo)程中(zhong)易黏結并發(fa)生塑性變(bian)形，有(you)可能導致坯垛倒塌，對(dui)設備和窯體造成(cheng)損壞(huai)。因此，在(zai)磚坯裝(zhuang)窯車時要注意裝(zhuang)車方(fang)式(shi)，在(zai)煅燒(shao)過(guo)程中(zhong)要加強各種操作，防(fang)止坯垛倒塌發(fa)生。

目前，我國也有企業采用(yong)高(gao)溫梭式窯煅(duan)燒合成鎂鋁尖晶石。在品種多、產量不太大的(de)情況下，采用(yong)這(zhe)種煅(duan)燒工藝(yi)比(bi)較(jiao)合適。

二、合成鎂(mei)鉻(ge)砂的煅燒工藝(yi)及煅燒設備(bei)

合成鎂鉻(ge)(ge)砂(sha)(sha)是我國較早生產和使用(yong)的合成耐(nai)火原(yuan)(yuan)料。其生產所用(yong)的原(yuan)(yuan)料主要有輕燒(shao)氧化(hua)(hua)鎂、鉻(ge)(ge)精(jing)礦(kuang)、工(gong)(gong)(gong)業氧化(hua)(hua)鋁、鋁礬土和氧化(hua)(hua)鐵粉等。合成鎂鉻(ge)(ge)砂(sha)(sha)的煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)有半干法(fa)(fa)壓坯隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)和干法(fa)(fa)壓球回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒(shao)或豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)。

1、半(ban)干(gan)法壓(ya)坯、隧道(dao)窯煅燒工藝

將生(sheng)產原(yuan)料(liao)按(an)比例(li)配(pei)料(liao)，經過(guo)混合(he)磨細(xi)，在輪碾機內加入液體結合(he)劑混合(he)成半干(gan)料(liao)，在摩(mo)擦壓(ya)力(li)機上壓(ya)成磚(zhuan)坯，干(gan)燥后裝(zhuang)于隧(sui)(sui)道窯(yao)車(che)上，推入隧(sui)(sui)道窯(yao)內煅燒(shao)。如(ru)我國某耐火材料(liao)公司采(cai)用該工藝煅燒(shao)合(he)成鎂鉻(ge)砂和(he)其他合(he)成耐火原(yuan)料(liao)。

2、干法壓(ya)球、回轉窯煅燒工藝(yi)

將高純輕燒(shao)(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)和(he)鉻精礦配(pei)料(liao)(liao)(liao)后，經過混(hun)合(he)磨細，用高壓(ya)壓(ya)球機干壓(ya)成球，送入高溫(wen)(wen)回(hui)轉窯(yao)內煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)。目前，我國煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)合(he)成鎂(mei)鉻砂使用的回(hui)轉窯(yao)主(zhu)要是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩種規格。如(ru)河南某耐火材料(liao)(liao)(liao)公司使用1.7m×40m超(chao)高溫(wen)(wen)回(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)合(he)成鎂(mei)鉻砂，以重(zhong)油(you)(you)為燃(ran)料(liao)(liao)(liao)，煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)溫(wen)(wen)度1850~1900℃;入窯(yao)料(liao)(liao)(liao)球(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量(liang)1.0t/h;油(you)(you)耗250kg/t。

3、干法(fa)壓(ya)球(qiu)、燃油豎窯煅(duan)燒工藝

遼(liao)寧省某企業以高(gao)(gao)純輕燒氧化鎂和(he)鉻(ge)精礦(kuang)為原料，經配料、混(hun)合(he)(he)磨細，在高(gao)(gao)壓壓球(qiu)機上干壓成球(qiu)，然后用高(gao)(gao)溫燃油(you)豎窯煅燒成高(gao)(gao)純合(he)(he)成鎂鉻(ge)砂。

三、合成鎂鈣鐵砂(sha)的煅燒工藝及煅燒設備(bei)

合成鎂鈣鐵砂主要用于生(sheng)產超(chao)高功率電爐(lu)爐(lu)底干(gan)式料。生(sheng)產合成鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂(sha)的(de)原料有輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)、輕燒(shao)自云石、生(sheng)石灰(hui)和(he)氧(yang)化鐵(tie)粉等。合成鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂(sha)的(de)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)有：半(ban)干(gan)法壓(ya)(ya)球焦炭(tan)豎(shu)窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)、半(ban)干(gan)法壓(ya)(ya)坯隧道窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)和(he)干(gan)法壓(ya)(ya)球回轉窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)。

1、半(ban)干(gan)法壓球、焦炭豎窯煅燒(shao)工藝

將輕(qing)(qing)燒氧(yang)化(hua)鎂粉(fen)、輕(qing)(qing)燒白(bai)云(yun)石粉(fen)和氧(yang)化(hua)鐵粉(fen)分(fen)別計(ji)量后(hou)(hou)，按(an)比例加(jia)入到輪(lun)碾機中，再加(jia)水混(hun)合(he)成(cheng)半干料(liao)，然后(hou)(hou)送(song)(song)入壓(ya)球(qiu)機中壓(ya)制成(cheng)球(qiu)，經干燥后(hou)(hou)，送(song)(song)入以焦炭或無煙煤作燃料(liao)的豎(shu)窯內煅燒。該煅燒工藝簡(jian)單，生產成(cheng)本低，產品受(shou)到用戶歡迎。我國遼寧省大部分(fen)合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂生產企業采用該煅燒工藝。

2、半干(gan)法壓坯、隧道(dao)窯煅燒工(gong)藝

將輕燒(shao)氧化(hua)鎂、消石灰和(he)氧化(hua)鐵粉按一定比例(li)配料，經混合(he)磨細，加入(ru)輪碾機(ji)(ji)中并加水混合(he)，然后在摩擦壓力機(ji)(ji)上(shang)壓成磚坯，經干燥后裝在隧道(dao)窯(yao)車上(shang)，推入(ru)隧道(dao)窯(yao)內煅(duan)燒(shao)。山東某(mou)公司采用該工藝煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂鈣(gai)鐵砂。

3、干法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純輕燒(shao)氧化(hua)鎂、高(gao)純輕燒(shao)白云(yun)石和(he)氧化(hua)鐵粉按比例配料后(hou)，經過混合(he)磨細(xi)，在高(gao)壓壓球機上干壓成球，然后(hou)送入高(gao)溫回轉窯內(nei)煅燒(shao)。遼寧(ning)某集團(tuan)耐火材料公司采用該工藝煅燒(shao)高(gao)純度合(he)成鎂鈣鐵砂