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(cheng)耐(nai)火(huo)原(yuan)(yuan)料的煅燒工藝，本(ben)文(wen)對(dui)目前我國合(he)成(cheng)耐(nai)火(huo)原(yuan)(yuan)料的煅燒工藝和煅燒設(she)備介(jie)紹如下。

一、合成鎂鋁(lv)尖(jian)晶石的煅燒工藝及煅燒設備

目前，我國各企(qi)業生產(chan)的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)(jing)石(shi)(shi)(shi)(shi)按所用原料的(de)(de)品種分為(wei)兩種。一種是以(yi)工業氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)(lv)和(he)高純(chun)輕(qing)燒(shao)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)為(wei)原料合(he)成(cheng)(cheng)的(de)(de)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)(lv)基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)(jing)石(shi)(shi)(shi)(shi)，另一種是以(yi)優(you)質鋁(lv)(lv)礬(fan)土和(he)輕(qing)燒(shao)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)為(wei)原料合(he)成(cheng)(cheng)的(de)(de)礬(fan)土基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)(jing)石(shi)(shi)(shi)(shi)。前者屬(shu)于高純(chun)度產(chan)品。合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)(jing)石(shi)(shi)(shi)(shi)的(de)(de)煅燒(shao)工藝有干法壓球高溫回(hui)轉窯煅燒(shao)工藝和(he)半干法壓坯隧(sui)道窯煅燒(shao)工藝。

1、干(gan)法壓球(qiu)、高溫回轉窯煅燒工藝

將高純度(du)輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂與(yu)工業(ye)氧化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)或優質高鋁(lv)(lv)(lv)礬土按比(bi)例(li)配料(liao)后，經(jing)過攪(jiao)拌(ban)混合(he)、共同磨細，在(zai)高壓(ya)壓(ya)球機上(shang)千壓(ya)成(cheng)(cheng)球，再送(song)入(ru)高溫(wen)回(hui)轉窯內煅(duan)燒(shao)(shao)。我國(guo)采用(yong)此工藝煅(duan)燒(shao)(shao)合(he)成(cheng)(cheng)鎂鋁(lv)(lv)(lv)尖晶石的企業(ye)主要分布(bu)在(zai)遼寧(ning)省和河南(nan)省。如遼寧(ning)某集團公司采用(yong)φ2.0m×60m超高溫(wen)回(hui)轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)合(he)成(cheng)(cheng)鎂鋁(lv)(lv)(lv)尖晶石，以(yi)(yi)重油(you)作燃(ran)料(liao)，煅(duan)燒(shao)(shao)溫(wen)度(du)在(zai)1800℃以(yi)(yi)上(shang)。該回(hui)轉窯生產能(neng)力為(wei)3t/h，油(you)耗(hao)250~300kg/t。

鎂鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石在(zai)(zai)煅(duan)燒(shao)過程中易黏(nian)結，且(qie)隨者Al2O3含量的提高，黏(nian)結性增(zeng)加。因(yin)此，在(zai)(zai)用回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石，尤其是在(zai)(zai)煅(duan)燒(shao)礬土基鎂鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石時，應精心操(cao)作(zuo)，防止物料粘(zhan)窯(yao)和(he)在(zai)(zai)窯(yao)內結砣。

2、半干法(fa)壓坯、隧道窯煅(duan)燒(shao)工藝

將(jiang)輕燒(shao)氧(yang)化鎂與工業氧(yang)化鋁或優質鋁礬土配料(liao)后，經(jing)過}昆合磨細(xi)，在(zai)輪碾機(ji)內(nei)加入液體結合劑(ji)混(hun)合成半干料(liao)，再(zai)在(zai)摩擦壓力機(ji)上壓成磚(zhuan)坯，經(jing)干燥后，裝于隧道窯車(che)上，推入隧道窯內(nei)煅燒(shao)。

河(he)南某企業采用超高溫隧(sui)道窯煅燒氧化鋁(lv)基和(he)礬土基兩種(zhong)合(he)成鎂鋁(lv)尖晶石。該隧(sui)道窯長96m，以重油(you)作(zuo)燃料，更高溫度(du)可達1800℃。

山東某企業采用104m煤氣隧道窯煅燒(shao)礬土基合成鎂鋁尖晶(jing)石，煅燒(shao)溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧(sui)道窯(yao)(yao)煅燒(shao)礬(fan)土(tu)基鎂(mei)鋁尖晶(jing)石時，磚(zhuan)(zhuan)坯(pi)在(zai)煅燒(shao)過程中易黏結并(bing)發(fa)生(sheng)塑性變形，有可能導致(zhi)坯(pi)垛(duo)倒塌(ta)，對(dui)設備(bei)和窯(yao)(yao)體造成損(sun)壞。因此，在(zai)磚(zhuan)(zhuan)坯(pi)裝窯(yao)(yao)車時要(yao)注意(yi)裝車方式，在(zai)煅燒(shao)過程中要(yao)加強各(ge)種操作，防止坯(pi)垛(duo)倒塌(ta)發(fa)生(sheng)。

目前，我國(guo)也有企業采用高溫梭(suo)式窯(yao)煅燒合成(cheng)鎂鋁尖晶石(shi)。在品種多、產(chan)量不太大的(de)情(qing)況下，采用這種煅燒工藝(yi)比較合適。

二、合成鎂(mei)鉻砂的煅(duan)燒工藝(yi)及煅(duan)燒設備(bei)

合成鎂(mei)鉻砂是我國較早生產和(he)使用(yong)(yong)的合成耐火原料。其(qi)生產所用(yong)(yong)的原料主要有輕燒氧(yang)化鎂(mei)、鉻精礦(kuang)、工(gong)業氧(yang)化鋁、鋁礬土(tu)和(he)氧(yang)化鐵粉等。合成鎂(mei)鉻砂的煅(duan)燒工(gong)藝有半干(gan)法壓坯隧(sui)道窯煅(duan)燒工(gong)藝和(he)干(gan)法壓球(qiu)回轉窯煅(duan)燒或豎(shu)窯煅(duan)燒工(gong)藝。

1、半干(gan)法壓坯、隧道窯(yao)煅燒工藝

將生產原料(liao)(liao)按比例配(pei)料(liao)(liao)，經過混(hun)(hun)合(he)磨細，在輪碾機內加入液體結合(he)劑混(hun)(hun)合(he)成(cheng)(cheng)半干(gan)料(liao)(liao)，在摩擦壓力機上壓成(cheng)(cheng)磚坯，干(gan)燥后裝于隧道(dao)窯車上，推入隧道(dao)窯內煅(duan)燒。如我國某耐火材料(liao)(liao)公司采用該工藝煅(duan)燒合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻砂和其(qi)他(ta)合(he)成(cheng)(cheng)耐火原料(liao)(liao)。

2、干法壓(ya)球、回轉(zhuan)窯煅燒工藝

將高(gao)(gao)純輕燒氧(yang)化鎂和鉻精礦(kuang)配料(liao)(liao)后，經過混合(he)磨細，用高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機干壓(ya)成(cheng)球，送入高(gao)(gao)溫回(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)內(nei)煅(duan)燒。目前，我國(guo)煅(duan)燒合(he)成(cheng)鎂鉻砂(sha)(sha)使(shi)(shi)用的回(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)主要是(shi)1.7m×40m和φ2.0m×60m這(zhe)兩(liang)種規格。如(ru)河南某耐火材料(liao)(liao)公司使(shi)(shi)用1.7m×40m超高(gao)(gao)溫回(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)煅(duan)燒合(he)成(cheng)鎂鉻砂(sha)(sha)，以重油為燃料(liao)(liao)，煅(duan)燒溫度1850~1900℃;入窯(yao)(yao)料(liao)(liao)球(橢圓形(xing))尺(chi)寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球、燃(ran)油豎窯(yao)煅燒(shao)工藝

遼(liao)寧省(sheng)某(mou)企(qi)業以高(gao)(gao)純輕燒(shao)氧(yang)化鎂和鉻精礦為原料，經配料、混合磨細，在高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成(cheng)球，然后用高(gao)(gao)溫燃油豎窯煅燒(shao)成(cheng)高(gao)(gao)純合成(cheng)鎂鉻砂(sha)。

三、合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂的煅燒工藝及煅燒設備

合(he)成鎂鈣(gai)鐵砂主要用于(yu)生(sheng)(sheng)(sheng)產超高功率(lv)電爐(lu)爐(lu)底干式(shi)料。生(sheng)(sheng)(sheng)產合成(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵砂的原料有(you)輕燒(shao)氧(yang)(yang)化鎂(mei)、輕燒(shao)自云石、生(sheng)(sheng)(sheng)石灰和(he)氧(yang)(yang)化鐵粉等。合成(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵砂的煅燒(shao)工藝有(you)：半干法壓(ya)(ya)球(qiu)焦炭豎窯煅燒(shao)工藝、半干法壓(ya)(ya)坯(pi)隧道窯煅燒(shao)工藝和(he)干法壓(ya)(ya)球(qiu)回轉(zhuan)窯煅燒(shao)工藝。

1、半干法(fa)壓球、焦炭(tan)豎窯煅燒工藝

將輕(qing)燒(shao)氧化鎂粉(fen)(fen)、輕(qing)燒(shao)白(bai)云石粉(fen)(fen)和氧化鐵粉(fen)(fen)分(fen)別計量后(hou)，按比例加(jia)入(ru)(ru)到(dao)(dao)輪碾機(ji)中(zhong)，再加(jia)水混合成(cheng)半干(gan)料，然后(hou)送(song)入(ru)(ru)壓球(qiu)(qiu)機(ji)中(zhong)壓制成(cheng)球(qiu)(qiu)，經干(gan)燥后(hou)，送(song)入(ru)(ru)以焦炭或無煙煤作燃料的豎(shu)窯內(nei)煅(duan)燒(shao)。該(gai)(gai)煅(duan)燒(shao)工藝簡單(dan)，生產成(cheng)本低，產品受到(dao)(dao)用戶歡迎(ying)。我國遼寧省大(da)部(bu)分(fen)合成(cheng)鎂鈣鐵砂生產企(qi)業采用該(gai)(gai)煅(duan)燒(shao)工藝。

2、半干法壓坯、隧道窯煅(duan)燒工藝(yi)

將輕燒氧化鎂(mei)、消(xiao)石灰和氧化鐵粉按一定比例配(pei)料，經混合磨細，加入輪碾機中并加水混合，然后(hou)在摩擦(ca)壓力機上(shang)壓成(cheng)磚坯，經干(gan)燥(zao)后(hou)裝在隧道(dao)窯(yao)(yao)車(che)上(shang)，推入隧道(dao)窯(yao)(yao)內煅燒。山東某公司采用該(gai)工(gong)藝煅燒合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂(sha)。

3、干法壓球、回轉窯(yao)煅燒工藝(yi)

將高(gao)(gao)純(chun)(chun)(chun)輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂、高(gao)(gao)純(chun)(chun)(chun)輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)白云石和氧(yang)化(hua)鐵(tie)粉按比例(li)配料后，經(jing)過混合(he)磨(mo)細，在高(gao)(gao)壓壓球機上(shang)干(gan)壓成(cheng)球，然后送入高(gao)(gao)溫回轉窯內煅燒(shao)(shao)(shao)。遼(liao)寧(ning)某(mou)集團耐火材料公(gong)司采(cai)用該(gai)工藝(yi)煅燒(shao)(shao)(shao)高(gao)(gao)純(chun)(chun)(chun)度(du)合(he)成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂