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)成耐火原(yuan)(yuan)料的煅燒工(gong)藝，本文對目前我國(guo)合(he)成耐火原(yuan)(yuan)料的煅燒工(gong)藝和煅燒設備(bei)介紹如下。

一、合成鎂鋁尖晶石的(de)煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備(bei)

目前，我國各(ge)企(qi)業生產的(de)合成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)(shi)按(an)所(suo)用原(yuan)料(liao)的(de)品(pin)種(zhong)(zhong)分為(wei)兩種(zhong)(zhong)。一(yi)種(zhong)(zhong)是(shi)以工(gong)業氧化(hua)鋁(lv)和高(gao)(gao)純輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)原(yuan)料(liao)合成(cheng)的(de)氧化(hua)鋁(lv)基鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)(shi)，另一(yi)種(zhong)(zhong)是(shi)以優質鋁(lv)礬(fan)(fan)土(tu)和輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)原(yuan)料(liao)合成(cheng)的(de)礬(fan)(fan)土(tu)基鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)(shi)。前者(zhe)屬于高(gao)(gao)純度產品(pin)。合成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)(shi)的(de)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝有干(gan)法壓球高(gao)(gao)溫回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝和半干(gan)法壓坯隧道(dao)窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝。

1、干法壓球(qiu)、高溫回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純(chun)度輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂與工(gong)業氧(yang)化鋁(lv)或優(you)質(zhi)高(gao)鋁(lv)礬土按比例配料(liao)后，經過攪(jiao)拌混合(he)(he)、共同磨細，在高(gao)壓壓球機上千壓成(cheng)(cheng)球，再送入(ru)高(gao)溫回轉(zhuan)窯(yao)內煅燒(shao)(shao)。我國采用(yong)此工(gong)藝(yi)煅燒(shao)(shao)合(he)(he)成(cheng)(cheng)鎂鋁(lv)尖晶石(shi)的企(qi)業主要分布在遼寧(ning)省和河南(nan)省。如(ru)遼寧(ning)某集團公司采用(yong)φ2.0m×60m超(chao)高(gao)溫回轉(zhuan)窯(yao)煅燒(shao)(shao)合(he)(he)成(cheng)(cheng)鎂鋁(lv)尖晶石(shi)，以(yi)重油(you)(you)作燃料(liao)，煅燒(shao)(shao)溫度在1800℃以(yi)上。該回轉(zhuan)窯(yao)生產(chan)能力為3t/h，油(you)(you)耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶石在煅(duan)燒過程中易黏(nian)結(jie)，且隨(sui)者Al2O3含量的提高，黏(nian)結(jie)性增加。因此，在用回轉窯煅(duan)燒合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶石，尤其是在煅(duan)燒礬土基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶石時，應精(jing)心操作，防止物料粘窯和在窯內結(jie)砣。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕燒氧(yang)化(hua)(hua)鎂與(yu)工(gong)業氧(yang)化(hua)(hua)鋁或(huo)優質鋁礬土配(pei)料后(hou)，經過}昆合(he)磨(mo)細，在輪(lun)碾機(ji)內(nei)(nei)加(jia)入(ru)液體結合(he)劑混合(he)成(cheng)半干料，再在摩(mo)擦壓力(li)機(ji)上(shang)壓成(cheng)磚坯，經干燥后(hou)，裝于(yu)隧道(dao)窯(yao)(yao)車上(shang)，推入(ru)隧道(dao)窯(yao)(yao)內(nei)(nei)煅燒。

河南(nan)某企業采(cai)用(yong)超高溫隧道(dao)窯煅燒氧化鋁基(ji)和礬土(tu)基(ji)兩種(zhong)合成鎂鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)。該隧道(dao)窯長(chang)96m，以重油(you)作燃料(liao)，更(geng)高溫度(du)可(ke)達1800℃。

山(shan)東(dong)某企業(ye)采用104m煤(mei)氣隧道窯煅燒礬土基合成鎂(mei)鋁尖晶石，煅燒溫度(du)1620~1650℃。

在(zai)用隧道(dao)窯煅燒礬(fan)土基鎂鋁尖晶石時，磚坯(pi)在(zai)煅燒過(guo)程中易黏結并發生塑性變形(xing)，有(you)可能導致坯(pi)垛(duo)倒塌，對設備和窯體造成損壞。因此，在(zai)磚坯(pi)裝(zhuang)窯車時要(yao)注意(yi)裝(zhuang)車方(fang)式(shi)，在(zai)煅燒過(guo)程中要(yao)加(jia)強(qiang)各種(zhong)操(cao)作，防止(zhi)坯(pi)垛(duo)倒塌發生。

目前，我國也有(you)企業采(cai)用高溫梭式窯(yao)煅燒合(he)成鎂鋁(lv)尖晶石。在品(pin)種多、產量不太大的情(qing)況下(xia)，采(cai)用這種煅燒工藝比較合(he)適(shi)。

二、合成鎂鉻砂的煅(duan)燒工藝(yi)及(ji)煅(duan)燒設備

合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)鉻砂是我(wo)國較早生產和(he)使用的合(he)(he)成(cheng)耐(nai)火(huo)原料。其生產所用的原料主要有(you)輕燒(shao)氧(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)、鉻精礦、工(gong)(gong)業氧(yang)化(hua)(hua)鋁、鋁礬土和(he)氧(yang)化(hua)(hua)鐵粉等。合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)鉻砂的煅燒(shao)工(gong)(gong)藝有(you)半干(gan)法壓坯隧道窯(yao)煅燒(shao)工(gong)(gong)藝和(he)干(gan)法壓球回轉(zhuan)窯(yao)煅燒(shao)或豎窯(yao)煅燒(shao)工(gong)(gong)藝。

1、半(ban)干法壓坯、隧道窯煅燒工(gong)藝(yi)

將生產(chan)原(yuan)料(liao)按比例配料(liao)，經過混(hun)合(he)磨細，在輪碾(nian)機(ji)內加入(ru)液(ye)體結合(he)劑(ji)混(hun)合(he)成(cheng)(cheng)半(ban)干(gan)料(liao)，在摩(mo)擦壓力機(ji)上壓成(cheng)(cheng)磚坯，干(gan)燥后(hou)裝(zhuang)于(yu)隧(sui)道(dao)窯車上，推入(ru)隧(sui)道(dao)窯內煅燒。如(ru)我國(guo)某耐(nai)火材料(liao)公司采用該(gai)工(gong)藝煅燒合(he)成(cheng)(cheng)鎂鉻(ge)砂和其他合(he)成(cheng)(cheng)耐(nai)火原(yuan)料(liao)。

2、干法壓(ya)球、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純輕燒(shao)氧化鎂和(he)鉻(ge)精礦配料后，經過(guo)混合磨(mo)細，用(yong)高(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球(qiu)(qiu)機干壓(ya)(ya)成球(qiu)(qiu)，送(song)入(ru)高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)內煅(duan)燒(shao)。目(mu)前(qian)，我(wo)國煅(duan)燒(shao)合成鎂鉻(ge)砂(sha)使用(yong)的回轉窯(yao)主(zhu)要是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩種規格。如河南某耐火(huo)材(cai)料公司使用(yong)1.7m×40m超高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)合成鎂鉻(ge)砂(sha)，以(yi)重(zhong)油為燃料，煅(duan)燒(shao)溫(wen)度(du)1850~1900℃;入(ru)窯(yao)料球(qiu)(qiu)(橢圓形(xing))尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓(ya)球、燃油(you)豎窯煅燒工藝

遼寧省(sheng)某(mou)企(qi)業以(yi)高純輕(qing)燒氧化(hua)鎂(mei)和鉻精礦為原料，經(jing)配料、混合磨細(xi)，在高壓壓球機上(shang)干(gan)壓成球，然后用(yong)高溫燃(ran)油豎窯煅燒成高純合成鎂(mei)鉻砂(sha)。

三、合成鎂(mei)鈣鐵砂(sha)的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設(she)備

合成鎂鈣鐵(tie)砂主要用(yong)于生(sheng)產(chan)超(chao)高功率電爐(lu)爐(lu)底(di)干式料(liao)。生(sheng)產(chan)合成鎂鈣鐵砂的原料(liao)有輕(qing)(qing)燒(shao)氧化鎂、輕(qing)(qing)燒(shao)自云石、生(sheng)石灰和氧化鐵粉等(deng)。合成鎂鈣鐵砂的煅(duan)燒(shao)工藝有：半(ban)干法壓(ya)(ya)球焦炭豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝、半(ban)干法壓(ya)(ya)坯隧(sui)道窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝和干法壓(ya)(ya)球回(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝。

1、半干法壓(ya)球、焦(jiao)炭豎窯煅燒工(gong)藝

將輕燒(shao)氧化鎂(mei)粉(fen)、輕燒(shao)白云(yun)石粉(fen)和氧化鐵粉(fen)分別計量后，按比例加(jia)入到(dao)(dao)輪碾機中，再(zai)加(jia)水混合成(cheng)半干料，然后送入壓(ya)球機中壓(ya)制成(cheng)球，經(jing)干燥后，送入以焦(jiao)炭或(huo)無煙(yan)煤作燃料的豎窯內煅(duan)燒(shao)。該(gai)煅(duan)燒(shao)工藝簡單(dan)，生(sheng)產成(cheng)本(ben)低(di)，產品受到(dao)(dao)用(yong)戶歡迎。我國(guo)遼寧省大部分合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂生(sheng)產企(qi)業采(cai)用(yong)該(gai)煅(duan)燒(shao)工藝。

2、半干法(fa)壓坯、隧道窯煅燒工藝(yi)

將輕燒氧(yang)化鎂、消石灰和氧(yang)化鐵(tie)粉按一定比例配料，經混(hun)合磨細，加入輪碾機(ji)中并加水混(hun)合，然后在摩擦壓力機(ji)上壓成磚坯(pi)，經干(gan)燥(zao)后裝在隧道(dao)(dao)窯(yao)車上，推入隧道(dao)(dao)窯(yao)內(nei)煅(duan)燒。山東某公司采用(yong)該工藝(yi)煅(duan)燒合成鎂鈣(gai)鐵(tie)砂。

3、干(gan)法壓(ya)球、回(hui)轉窯煅(duan)燒工(gong)藝

將高純輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)、高純輕燒(shao)白云石和氧(yang)化鐵(tie)粉按比(bi)例配(pei)料后(hou)(hou)，經過混合磨細，在(zai)高壓壓球(qiu)機上干壓成(cheng)球(qiu)，然后(hou)(hou)送(song)入高溫回轉(zhuan)窯內煅(duan)燒(shao)。遼寧某(mou)集團耐火材料公(gong)司(si)采(cai)用(yong)該工藝煅(duan)燒(shao)高純度(du)合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂