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)了更好地(di)了解這些合成(cheng)耐火原料(liao)的煅(duan)燒工(gong)藝，本文對(dui)目前我國(guo)合成(cheng)耐火原料(liao)的煅(duan)燒工(gong)藝和煅(duan)燒設備介(jie)紹如下。

一、合成鎂鋁尖晶石的煅燒(shao)工藝(yi)及(ji)煅燒(shao)設備

目前(qian)，我國各(ge)企業生產(chan)的(de)(de)合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)(jing)石按所用原(yuan)料的(de)(de)品種(zhong)分為(wei)兩種(zhong)。一種(zhong)是以工(gong)(gong)業氧(yang)化(hua)鋁(lv)和高純(chun)輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)為(wei)原(yuan)料合成(cheng)的(de)(de)氧(yang)化(hua)鋁(lv)基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)(jing)石，另一種(zhong)是以優質鋁(lv)礬土和輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)為(wei)原(yuan)料合成(cheng)的(de)(de)礬土基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)(jing)石。前(qian)者屬(shu)于高純(chun)度產(chan)品。合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)(jing)石的(de)(de)煅燒工(gong)(gong)藝(yi)有干法壓(ya)球高溫回轉窯煅燒工(gong)(gong)藝(yi)和半干法壓(ya)坯隧道窯煅燒工(gong)(gong)藝(yi)。

1、干法壓球、高溫回轉窯煅燒工(gong)藝

將高(gao)純度輕(qing)燒氧(yang)(yang)化鎂(mei)與工業氧(yang)(yang)化鋁(lv)或優質高(gao)鋁(lv)礬土按比(bi)例配料后(hou)，經過攪拌混合、共同磨細(xi)，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上(shang)千壓(ya)成球(qiu)，再送入高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)(yao)(yao)內煅燒。我國采用(yong)此(ci)工藝煅燒合成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)的企業主(zhu)要分布在遼寧(ning)省和河南省。如遼寧(ning)某集(ji)團公司采用(yong)φ2.0m×60m超高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)(yao)(yao)煅燒合成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)，以重油作(zuo)燃料，煅燒溫(wen)度在1800℃以上(shang)。該(gai)回轉窯(yao)(yao)(yao)生產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁(lv)尖晶石在(zai)(zai)煅(duan)燒(shao)過程中易黏(nian)結(jie)，且隨者Al2O3含量的(de)提(ti)高，黏(nian)結(jie)性增(zeng)加。因(yin)此，在(zai)(zai)用回轉窯煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石，尤其是在(zai)(zai)煅(duan)燒(shao)礬土基鎂(mei)鋁(lv)尖晶石時，應精心操(cao)作，防(fang)止物料粘窯和(he)在(zai)(zai)窯內結(jie)砣。

2、半干(gan)法壓坯、隧(sui)道窯煅燒(shao)工藝(yi)

將輕燒氧化鎂與工業氧化鋁或(huo)優質鋁礬(fan)土配料后(hou)，經過}昆合磨細，在輪(lun)碾機(ji)內(nei)(nei)加入(ru)液體結合劑混合成半干(gan)料，再在摩擦壓(ya)力機(ji)上壓(ya)成磚坯(pi)，經干(gan)燥后(hou)，裝于隧(sui)道窯車上，推入(ru)隧(sui)道窯內(nei)(nei)煅(duan)燒。

河南某企業采用超(chao)高溫(wen)隧(sui)道窯煅燒(shao)氧化鋁基(ji)和礬土基(ji)兩種合成鎂鋁尖晶石。該隧(sui)道窯長96m，以重油作燃料，更(geng)高溫(wen)度可達(da)1800℃。

山(shan)東某(mou)企業采(cai)用104m煤氣隧道(dao)窯(yao)煅燒礬土(tu)基合成鎂鋁尖晶石，煅燒溫度1620~1650℃。

在用隧道(dao)窯煅燒礬土基鎂鋁尖晶石時，磚坯在煅燒過(guo)(guo)程中(zhong)易黏結并發生塑性變形，有可能導致坯垛倒(dao)塌(ta)，對設備(bei)和窯體造(zao)成(cheng)損壞(huai)。因此(ci)，在磚坯裝窯車時要(yao)注意(yi)裝車方式，在煅燒過(guo)(guo)程中(zhong)要(yao)加強各種(zhong)操(cao)作，防止坯垛倒(dao)塌(ta)發生。

目(mu)前，我(wo)國也有(you)企(qi)業采用高溫梭(suo)式(shi)窯煅(duan)燒合成(cheng)鎂鋁尖晶石。在品種(zhong)多、產(chan)量不(bu)太大的情(qing)況下，采用這種(zhong)煅(duan)燒工藝比較合適。

二、合成鎂鉻砂(sha)的煅燒工藝及(ji)煅燒設備

合成鎂鉻砂(sha)是我國較早(zao)生產和使用的合成耐火原料。其(qi)生產所用的原料主(zhu)要有(you)輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂、鉻精礦、工業氧化(hua)鋁、鋁礬(fan)土和氧化(hua)鐵粉等。合成鎂鉻砂(sha)的煅燒(shao)(shao)工藝(yi)有(you)半干(gan)法壓坯隧道窯煅燒(shao)(shao)工藝(yi)和干(gan)法壓球回轉(zhuan)窯煅燒(shao)(shao)或(huo)豎窯煅燒(shao)(shao)工藝(yi)。

1、半(ban)干法壓坯(pi)、隧道(dao)窯煅燒工藝

將(jiang)生產原料(liao)按比例配料(liao)，經過混合(he)(he)(he)磨細，在輪(lun)碾(nian)機內(nei)加入(ru)液體結合(he)(he)(he)劑混合(he)(he)(he)成(cheng)半干(gan)料(liao)，在摩(mo)擦壓力機上(shang)壓成(cheng)磚坯，干(gan)燥(zao)后裝于隧道(dao)窯車上(shang)，推入(ru)隧道(dao)窯內(nei)煅燒。如我國某(mou)耐(nai)火材料(liao)公司采用該工(gong)藝煅燒合(he)(he)(he)成(cheng)鎂(mei)鉻砂和其他合(he)(he)(he)成(cheng)耐(nai)火原料(liao)。

2、干(gan)法壓球、回轉窯煅(duan)燒(shao)工藝

將(jiang)高(gao)純輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)和鉻精礦配料后，經過混合磨細，用(yong)(yong)高(gao)壓壓球機干壓成球，送入高(gao)溫(wen)(wen)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)內(nei)煅燒(shao)。目前(qian)，我國煅燒(shao)合成鎂(mei)鉻砂(sha)使用(yong)(yong)的回(hui)轉(zhuan)窯(yao)主(zhu)要是(shi)1.7m×40m和φ2.0m×60m這(zhe)兩種規格(ge)。如河南(nan)某耐火材料公(gong)司(si)使用(yong)(yong)1.7m×40m超高(gao)溫(wen)(wen)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)煅燒(shao)合成鎂(mei)鉻砂(sha)，以重油為燃料，煅燒(shao)溫(wen)(wen)度1850~1900℃;入窯(yao)料球(橢圓(yuan)形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干(gan)法壓球、燃(ran)油豎窯煅燒工藝(yi)

遼寧省某企業以高純輕(qing)燒(shao)氧(yang)化鎂和鉻精礦為(wei)原料，經配(pei)料、混合磨細，在高壓壓球(qiu)機上干壓成球(qiu)，然后用高溫燃油豎窯煅燒(shao)成高純合成鎂鉻砂(sha)。

三、合成(cheng)鎂鈣鐵砂(sha)的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設(she)備(bei)

合成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂主(zhu)要用于(yu)生產(chan)超高功率電爐爐底干(gan)式料(liao)。生產(chan)合成鎂鈣鐵砂的原料(liao)有輕燒氧化鎂、輕燒自(zi)云石、生石灰和(he)(he)氧化鐵粉等。合成鎂鈣鐵砂的煅(duan)(duan)燒工藝(yi)(yi)有：半(ban)干(gan)法壓球(qiu)焦炭豎(shu)窯煅(duan)(duan)燒工藝(yi)(yi)、半(ban)干(gan)法壓坯隧道窯煅(duan)(duan)燒工藝(yi)(yi)和(he)(he)干(gan)法壓球(qiu)回轉窯煅(duan)(duan)燒工藝(yi)(yi)。

1、半干法壓球、焦炭豎(shu)窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧化鎂粉(fen)(fen)、輕燒(shao)白(bai)云石粉(fen)(fen)和氧化鐵粉(fen)(fen)分別計(ji)量后，按(an)比例加入到(dao)輪碾機中(zhong)，再加水混合成(cheng)半干料，然后送入壓球機中(zhong)壓制成(cheng)球，經干燥(zao)后，送入以焦炭(tan)或無煙煤作燃(ran)料的豎(shu)窯內煅(duan)燒(shao)。該煅(duan)燒(shao)工藝簡單，生產(chan)成(cheng)本低，產(chan)品受(shou)到(dao)用戶歡迎。我國遼寧(ning)省大部分合成(cheng)鎂鈣鐵砂(sha)生產(chan)企業采用該煅(duan)燒(shao)工藝。

2、半干法壓坯、隧道(dao)窯煅燒工藝

將輕燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)(hua)鎂、消石灰(hui)和氧(yang)化(hua)(hua)鐵(tie)粉按(an)一定比例配(pei)料(liao)，經混(hun)合磨細，加入(ru)輪碾機中并加水混(hun)合，然后在摩擦壓力機上壓成磚坯，經干(gan)燥后裝在隧道(dao)窯(yao)車上，推入(ru)隧道(dao)窯(yao)內煅(duan)燒(shao)(shao)。山東(dong)某公司采用該工(gong)藝煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂鈣(gai)鐵(tie)砂。

3、干法(fa)壓球(qiu)、回轉窯(yao)煅燒工藝(yi)

將高(gao)純(chun)輕燒(shao)氧(yang)化鎂、高(gao)純(chun)輕燒(shao)白云石和(he)氧(yang)化鐵粉(fen)按(an)比例(li)配料后(hou)，經過混(hun)合(he)磨細(xi)，在高(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機上干(gan)壓(ya)(ya)成(cheng)球，然(ran)后(hou)送(song)入高(gao)溫回轉窯內(nei)煅燒(shao)。遼(liao)寧某集團耐(nai)火(huo)材料公司采用該(gai)工藝煅燒(shao)高(gao)純(chun)度合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂