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。為了更好地了解這些合成耐火(huo)原料(liao)的煅(duan)燒(shao)工藝(yi)，本(ben)文對目前我國(guo)合成耐火(huo)原料(liao)的煅(duan)燒(shao)工藝(yi)和煅(duan)燒(shao)設備(bei)介紹(shao)如(ru)下。

一(yi)、合成(cheng)鎂鋁尖晶石的煅燒工藝及煅燒設備

目前(qian)，我國各企業生產的(de)合成鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石按(an)所用(yong)原料(liao)的(de)品(pin)種(zhong)分(fen)為(wei)兩種(zhong)。一種(zhong)是以工業氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)和(he)高(gao)純(chun)輕燒(shao)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)原料(liao)合成的(de)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)基鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石，另一種(zhong)是以優質(zhi)鋁(lv)礬土(tu)和(he)輕燒(shao)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)原料(liao)合成的(de)礬土(tu)基鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石。前(qian)者屬于(yu)高(gao)純(chun)度產品(pin)。合成鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石的(de)煅燒(shao)工藝(yi)有(you)干法壓(ya)球高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)煅燒(shao)工藝(yi)和(he)半(ban)干法壓(ya)坯隧道(dao)窯(yao)煅燒(shao)工藝(yi)。

1、干法壓球、高(gao)溫回轉窯煅燒工藝

將(jiang)高(gao)純度輕(qing)燒(shao)氧化鎂與工業(ye)氧化鋁或(huo)優質高(gao)鋁礬土按(an)比(bi)例配料(liao)后，經(jing)過攪拌混合(he)(he)、共同磨細，在高(gao)壓壓球機上千壓成(cheng)(cheng)球，再送(song)入高(gao)溫回(hui)(hui)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)窯(yao)內(nei)煅燒(shao)。我國采用(yong)此工藝煅燒(shao)合(he)(he)成(cheng)(cheng)鎂鋁尖晶石(shi)的企業(ye)主(zhu)要分(fen)布在遼寧省和河南省。如遼寧某集團公(gong)司采用(yong)φ2.0m×60m超高(gao)溫回(hui)(hui)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)窯(yao)煅燒(shao)合(he)(he)成(cheng)(cheng)鎂鋁尖晶石(shi)，以重油作燃料(liao)，煅燒(shao)溫度在1800℃以上。該回(hui)(hui)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)窯(yao)生(sheng)產能力(li)為(wei)3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)在(zai)煅(duan)燒過程(cheng)中易黏結，且隨(sui)者Al2O3含量(liang)的提高，黏結性增加。因此，在(zai)用回轉(zhuan)窯煅(duan)燒合成鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)，尤其是在(zai)煅(duan)燒礬土基鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)時，應精心操作，防止物料粘窯和在(zai)窯內結砣。

2、半(ban)干法壓坯、隧道窯(yao)煅(duan)燒工(gong)藝

將輕(qing)燒氧化鎂與工業氧化鋁或優(you)質(zhi)鋁礬土配料后，經(jing)過}昆(kun)合(he)磨細，在輪碾機內加入液(ye)體結合(he)劑混合(he)成半干料，再在摩擦壓(ya)力機上(shang)壓(ya)成磚坯，經(jing)干燥后，裝(zhuang)于隧(sui)道(dao)窯車(che)上(shang)，推(tui)入隧(sui)道(dao)窯內煅燒。

河南某企(qi)業采用(yong)超(chao)高(gao)(gao)溫隧道(dao)窯(yao)煅(duan)燒氧(yang)化(hua)鋁基(ji)和(he)礬土基(ji)兩種合成鎂鋁尖晶(jing)石(shi)。該隧道(dao)窯(yao)長96m，以重油作(zuo)燃料(liao)，更高(gao)(gao)溫度(du)可達1800℃。

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

在(zai)用隧道窯(yao)煅燒礬土基鎂鋁(lv)尖(jian)晶石時(shi)(shi)，磚(zhuan)坯(pi)在(zai)煅燒過程中易黏結并發生塑性變(bian)形，有可(ke)能導致(zhi)坯(pi)垛倒塌，對設備和窯(yao)體造成損壞。因此，在(zai)磚(zhuan)坯(pi)裝(zhuang)窯(yao)車(che)時(shi)(shi)要注(zhu)意裝(zhuang)車(che)方式，在(zai)煅燒過程中要加強各種操(cao)作，防止(zhi)坯(pi)垛倒塌發生。

目前，我國(guo)也有企業采用(yong)高溫(wen)梭式窯煅燒合成(cheng)鎂鋁尖晶石。在(zai)品種多、產(chan)量不太大(da)的情況下(xia)，采用(yong)這(zhe)種煅燒工藝比較合適。

二、合成鎂(mei)鉻(ge)砂的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備(bei)

合(he)成鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)是我(wo)國(guo)較(jiao)早生(sheng)產(chan)和(he)使用(yong)(yong)的合(he)成耐火原料(liao)。其(qi)生(sheng)產(chan)所用(yong)(yong)的原料(liao)主要有輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)、鉻(ge)精礦、工(gong)業氧(yang)化(hua)鋁(lv)、鋁(lv)礬土和(he)氧(yang)化(hua)鐵粉(fen)等。合(he)成鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)的煅燒(shao)工(gong)藝有半干(gan)(gan)法壓(ya)坯隧道窯煅燒(shao)工(gong)藝和(he)干(gan)(gan)法壓(ya)球回轉窯煅燒(shao)或豎窯煅燒(shao)工(gong)藝。

1、半(ban)干法壓坯、隧道窯煅燒工(gong)藝

將(jiang)生產(chan)原料(liao)(liao)按比例配(pei)料(liao)(liao)，經(jing)過混合(he)(he)磨細，在輪碾機內(nei)加入液體(ti)結合(he)(he)劑混合(he)(he)成半(ban)干料(liao)(liao)，在摩(mo)擦壓力機上壓成磚坯，干燥后裝于隧道(dao)窯(yao)車上，推入隧道(dao)窯(yao)內(nei)煅燒。如我國(guo)某耐(nai)火材料(liao)(liao)公司采用該工藝煅燒合(he)(he)成鎂鉻(ge)砂和其他合(he)(he)成耐(nai)火原料(liao)(liao)。

2、干法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純(chun)輕(qing)燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)和(he)鉻精礦配料(liao)后，經過(guo)混合(he)磨(mo)細，用高(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機干壓(ya)(ya)成(cheng)球，送入(ru)高(gao)溫回(hui)(hui)轉窯內(nei)煅(duan)燒(shao)(shao)。目(mu)前，我國煅(duan)燒(shao)(shao)合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻砂使用的回(hui)(hui)轉窯主(zhu)要是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩種規(gui)格。如河南某耐火材(cai)料(liao)公司使用1.7m×40m超(chao)高(gao)溫回(hui)(hui)轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻砂，以重油(you)為燃料(liao)，煅(duan)燒(shao)(shao)溫度1850~1900℃;入(ru)窯料(liao)球(橢(tuo)圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干法壓球(qiu)、燃油豎(shu)窯煅燒工藝

遼寧省某企業以高純輕燒(shao)氧化鎂(mei)和鉻(ge)精(jing)礦(kuang)為(wei)原料，經(jing)配料、混合(he)磨細，在高壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上干壓(ya)成(cheng)(cheng)球(qiu)，然后用高溫(wen)燃油豎(shu)窯煅(duan)燒(shao)成(cheng)(cheng)高純合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)。

三、合成鎂(mei)鈣(gai)鐵砂(sha)的煅燒工藝及煅燒設(she)備

合成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)主要用于生(sheng)產超高功率電爐(lu)爐(lu)底干(gan)(gan)式料(liao)。生(sheng)產合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂的原料(liao)有輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)、輕燒自云石、生(sheng)石灰(hui)和(he)(he)氧(yang)化(hua)鐵粉等。合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂的煅(duan)(duan)燒工(gong)藝(yi)有：半干(gan)(gan)法(fa)壓(ya)球(qiu)焦炭豎窯煅(duan)(duan)燒工(gong)藝(yi)、半干(gan)(gan)法(fa)壓(ya)坯隧(sui)道窯煅(duan)(duan)燒工(gong)藝(yi)和(he)(he)干(gan)(gan)法(fa)壓(ya)球(qiu)回(hui)轉窯煅(duan)(duan)燒工(gong)藝(yi)。

1、半干法壓球(qiu)、焦(jiao)炭豎(shu)窯煅燒(shao)工(gong)藝

將輕燒(shao)(shao)(shao)氧(yang)(yang)化(hua)鎂粉(fen)(fen)、輕燒(shao)(shao)(shao)白云(yun)石粉(fen)(fen)和(he)氧(yang)(yang)化(hua)鐵粉(fen)(fen)分(fen)別計量(liang)后，按比例加(jia)入到(dao)輪(lun)碾機中，再加(jia)水混合成(cheng)(cheng)半干料，然(ran)后送(song)入壓(ya)(ya)球機中壓(ya)(ya)制成(cheng)(cheng)球，經干燥后，送(song)入以焦(jiao)炭或(huo)無煙煤作燃料的豎窯內煅燒(shao)(shao)(shao)。該煅燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝簡(jian)單(dan)，生產(chan)成(cheng)(cheng)本低，產(chan)品受到(dao)用戶歡(huan)迎。我(wo)國(guo)遼寧省大部分(fen)合成(cheng)(cheng)鎂鈣鐵砂生產(chan)企業(ye)采用該煅燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將(jiang)輕燒氧化鎂、消石(shi)灰和(he)氧化鐵(tie)粉按一定比例配(pei)料(liao)，經(jing)混合磨細，加(jia)(jia)入輪碾(nian)機中并加(jia)(jia)水混合，然后在摩(mo)擦壓(ya)力機上(shang)壓(ya)成(cheng)磚坯(pi)，經(jing)干燥后裝在隧(sui)道(dao)窯(yao)車上(shang)，推(tui)入隧(sui)道(dao)窯(yao)內煅(duan)燒。山東某(mou)公司采用該工藝煅(duan)燒合成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂。

3、干(gan)法(fa)壓球、回轉窯煅燒(shao)工藝

將(jiang)高純輕燒(shao)氧化(hua)鎂、高純輕燒(shao)白云(yun)石和氧化(hua)鐵(tie)粉按(an)比例配料(liao)后(hou)，經過混合磨細，在高壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成球，然后(hou)送(song)入高溫回(hui)轉(zhuan)窯內(nei)煅(duan)燒(shao)。遼寧(ning)某集團耐火材料(liao)公司(si)采用該(gai)工藝煅(duan)燒(shao)高純度(du)合成鎂鈣鐵(tie)砂