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(jie)這(zhe)些合(he)成耐火原(yuan)(yuan)料的煅(duan)(duan)燒工藝，本文對目(mu)前我國合(he)成耐火原(yuan)(yuan)料的煅(duan)(duan)燒工藝和煅(duan)(duan)燒設備介(jie)紹如(ru)下。

一、合成(cheng)鎂鋁尖晶石的煅燒(shao)工藝及(ji)煅燒(shao)設備

目前，我國(guo)各企業生產的合(he)(he)成(cheng)(cheng)鎂鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石按所用原料(liao)的品種(zhong)分為(wei)兩種(zhong)。一種(zhong)是以工業氧化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)和(he)高(gao)純(chun)(chun)輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂為(wei)原料(liao)合(he)(he)成(cheng)(cheng)的氧化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)基鎂鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石，另(ling)一種(zhong)是以優質(zhi)鋁(lv)(lv)(lv)礬土和(he)輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂為(wei)原料(liao)合(he)(he)成(cheng)(cheng)的礬土基鎂鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石。前者屬于高(gao)純(chun)(chun)度產品。合(he)(he)成(cheng)(cheng)鎂鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石的煅燒(shao)工藝(yi)有干法壓球高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯煅燒(shao)工藝(yi)和(he)半干法壓坯隧(sui)道(dao)窯煅燒(shao)工藝(yi)。

1、干法壓球、高溫回轉(zhuan)窯(yao)煅燒(shao)工藝(yi)

將(jiang)高(gao)(gao)(gao)(gao)純(chun)度輕燒(shao)氧化鎂與工業氧化鋁(lv)(lv)或優質(zhi)高(gao)(gao)(gao)(gao)鋁(lv)(lv)礬土(tu)按比(bi)例(li)配料后，經過攪拌混(hun)合(he)(he)、共同磨(mo)細，在(zai)(zai)高(gao)(gao)(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機(ji)上(shang)千(qian)壓(ya)成球(qiu)，再送入高(gao)(gao)(gao)(gao)溫回轉窯內煅(duan)燒(shao)。我國采用此工藝(yi)煅(duan)燒(shao)合(he)(he)成鎂鋁(lv)(lv)尖晶石(shi)的(de)企業主要(yao)分布在(zai)(zai)遼寧省(sheng)(sheng)和河(he)南省(sheng)(sheng)。如(ru)遼寧某集團公(gong)司采用φ2.0m×60m超高(gao)(gao)(gao)(gao)溫回轉窯煅(duan)燒(shao)合(he)(he)成鎂鋁(lv)(lv)尖晶石(shi)，以重油(you)作燃(ran)料，煅(duan)燒(shao)溫度在(zai)(zai)1800℃以上(shang)。該回轉窯生產(chan)能力(li)為(wei)3t/h，油(you)耗(hao)250~300kg/t。

鎂(mei)鋁尖晶石(shi)在(zai)煅燒(shao)過程(cheng)中易(yi)黏(nian)結，且隨(sui)者Al2O3含量的提高，黏(nian)結性增(zeng)加。因(yin)此，在(zai)用回轉窯煅燒(shao)合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁尖晶石(shi)，尤(you)其是(shi)在(zai)煅燒(shao)礬(fan)土基鎂(mei)鋁尖晶石(shi)時(shi)，應(ying)精心操作，防止物(wu)料粘窯和在(zai)窯內結砣。

2、半(ban)干法(fa)壓坯、隧(sui)道窯煅燒(shao)工藝

將(jiang)輕(qing)燒氧化(hua)鎂與(yu)工業氧化(hua)鋁或優質鋁礬土(tu)配料后(hou)，經過}昆合磨細，在輪碾機內(nei)加入(ru)液體結合劑(ji)混合成半干(gan)料，再在摩擦壓力機上(shang)壓成磚(zhuan)坯，經干(gan)燥后(hou)，裝于(yu)隧(sui)道窯車(che)上(shang)，推入(ru)隧(sui)道窯內(nei)煅燒。

河南某企業采用超(chao)高溫隧道窯(yao)煅(duan)燒氧化鋁基(ji)(ji)和(he)礬土基(ji)(ji)兩種合成鎂鋁尖晶石。該隧道窯(yao)長96m，以重油作燃(ran)料，更高溫度可達1800℃。

山東某(mou)企(qi)業采用(yong)104m煤氣(qi)隧道窯煅燒(shao)礬土(tu)基(ji)合成鎂鋁尖晶石，煅燒(shao)溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧道(dao)窯(yao)煅燒(shao)礬(fan)土基鎂鋁尖晶石時，磚(zhuan)坯(pi)在(zai)煅燒(shao)過程中易(yi)黏結(jie)并發生(sheng)塑性變形，有可能導致坯(pi)垛倒(dao)塌，對設備和窯(yao)體造成損壞。因此，在(zai)磚(zhuan)坯(pi)裝(zhuang)窯(yao)車時要(yao)注意裝(zhuang)車方式，在(zai)煅燒(shao)過程中要(yao)加強(qiang)各種(zhong)操作(zuo)，防(fang)止(zhi)坯(pi)垛倒(dao)塌發生(sheng)。

目前，我國也有(you)企業采(cai)用高溫梭(suo)式窯煅(duan)燒合(he)成鎂鋁尖晶石。在(zai)品種多(duo)、產量(liang)不(bu)太大的情況下(xia)，采(cai)用這種煅(duan)燒工藝比較(jiao)合(he)適。

二、合(he)成鎂鉻(ge)砂的煅燒工藝及煅燒設備(bei)

合成鎂(mei)鉻砂是(shi)我國較早生(sheng)產和(he)(he)使用的合成耐火(huo)原(yuan)料。其生(sheng)產所用的原(yuan)料主要(yao)有輕燒(shao)氧化鎂(mei)、鉻精礦、工(gong)業氧化鋁(lv)(lv)、鋁(lv)(lv)礬土和(he)(he)氧化鐵(tie)粉等。合成鎂(mei)鉻砂的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)有半干法壓(ya)坯隧(sui)道窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)和(he)(he)干法壓(ya)球(qiu)回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)或豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)。

1、半干法壓坯、隧道(dao)窯煅燒工藝

將(jiang)生產原(yuan)料(liao)按比(bi)例配料(liao)，經過混合磨細，在輪碾(nian)機內(nei)加入液體結合劑(ji)混合成(cheng)半干(gan)料(liao)，在摩擦壓力機上(shang)壓成(cheng)磚坯(pi)，干(gan)燥后裝于(yu)隧道(dao)窯(yao)車(che)上(shang)，推入隧道(dao)窯(yao)內(nei)煅(duan)燒(shao)。如我國某(mou)耐火(huo)材料(liao)公司采用該工藝(yi)煅(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂鉻砂和其他合成(cheng)耐火(huo)原(yuan)料(liao)。

2、干法壓球、回(hui)轉(zhuan)窯煅燒工藝

將高純輕燒氧化鎂和鉻(ge)精(jing)礦配料(liao)后，經過(guo)混合(he)磨細，用(yong)高壓壓球機(ji)干(gan)壓成球，送(song)入高溫(wen)回轉(zhuan)窯內(nei)煅(duan)燒。目(mu)前，我國煅(duan)燒合(he)成鎂鉻(ge)砂使用(yong)的(de)回轉(zhuan)窯主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規(gui)格(ge)。如河南(nan)某耐火材料(liao)公司使用(yong)1.7m×40m超高溫(wen)回轉(zhuan)窯煅(duan)燒合(he)成鎂鉻(ge)砂，以重油(you)為燃料(liao)，煅(duan)燒溫(wen)度(du)1850~1900℃;入窯料(liao)球(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗(hao)250kg/t。

3、干法壓(ya)球、燃油豎窯煅(duan)燒工藝

遼(liao)寧省某企業以(yi)高(gao)純輕燒氧化(hua)鎂和(he)鉻精(jing)礦為(wei)原料(liao)，經配料(liao)、混合(he)磨細，在高(gao)壓壓球機上干壓成球，然(ran)后用(yong)高(gao)溫(wen)燃油豎窯(yao)煅燒成高(gao)純合(he)成鎂鉻砂。

三、合(he)成鎂鈣鐵砂的煅燒工藝及(ji)煅燒設(she)備(bei)

合成鎂鈣鐵砂主要用于生(sheng)產超高(gao)功率電(dian)爐(lu)爐(lu)底干(gan)式料(liao)。生(sheng)產合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂的原料(liao)有輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)、輕燒(shao)自(zi)云(yun)石、生(sheng)石灰和(he)氧(yang)化鐵粉等。合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂的煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)有：半(ban)干(gan)法(fa)(fa)壓(ya)球焦炭(tan)豎窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)、半(ban)干(gan)法(fa)(fa)壓(ya)坯隧道窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)和(he)干(gan)法(fa)(fa)壓(ya)球回(hui)轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)。

1、半干法壓球、焦炭(tan)豎窯煅燒工藝(yi)

將輕燒氧(yang)化鎂粉(fen)、輕燒白云石(shi)粉(fen)和氧(yang)化鐵(tie)粉(fen)分別計(ji)量后(hou)，按比例加入(ru)到輪(lun)碾(nian)機(ji)中(zhong)，再(zai)加水混合成(cheng)(cheng)半干料，然后(hou)送入(ru)壓球機(ji)中(zhong)壓制成(cheng)(cheng)球，經(jing)干燥后(hou)，送入(ru)以(yi)焦炭(tan)或無煙煤作燃料的豎窯內煅(duan)燒。該煅(duan)燒工(gong)藝簡單，生產(chan)成(cheng)(cheng)本低(di)，產(chan)品受(shou)到用戶(hu)歡迎。我國遼(liao)寧省(sheng)大部(bu)分合成(cheng)(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂生產(chan)企業采用該煅(duan)燒工(gong)藝。

2、半干法壓(ya)坯、隧道窯煅燒工藝

將輕燒氧化鎂、消石(shi)灰(hui)和氧化鐵粉按(an)一定比例配料(liao)，經(jing)混合(he)磨細，加入(ru)輪碾機中(zhong)并(bing)加水(shui)混合(he)，然(ran)后在摩擦壓力(li)機上(shang)壓成磚坯，經(jing)干(gan)燥后裝在隧道窯車上(shang)，推入(ru)隧道窯內煅燒。山東某公司采用(yong)該工藝(yi)煅燒合(he)成鎂鈣鐵砂。

3、干法壓球(qiu)、回轉(zhuan)窯煅(duan)燒工藝

將高純輕燒(shao)(shao)氧化鎂、高純輕燒(shao)(shao)白云石和氧化鐵(tie)粉按比例配料(liao)后，經過(guo)混合磨細，在高壓壓球(qiu)機上干壓成球(qiu)，然后送入高溫回轉窯內煅燒(shao)(shao)。遼(liao)寧(ning)某集團耐火(huo)材(cai)料(liao)公司采用該工藝煅燒(shao)(shao)高純度合成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)