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(zhe)些合成(cheng)(cheng)耐火原料的煅(duan)燒工藝，本文對目前我國合成(cheng)(cheng)耐火原料的煅(duan)燒工藝和煅(duan)燒設備介紹如下。

一、合成鎂鋁尖晶石的煅燒工藝及煅燒設備

目(mu)前(qian)，我國各(ge)企(qi)業(ye)生產(chan)的合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶石按(an)所用原料(liao)的品種分為(wei)兩種。一種是(shi)以(yi)工業(ye)氧(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)(lv)和高(gao)(gao)純輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)氧(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)為(wei)原料(liao)合成(cheng)的氧(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)(lv)基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶石，另一種是(shi)以(yi)優質(zhi)鋁(lv)(lv)礬(fan)土和輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)氧(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)為(wei)原料(liao)合成(cheng)的礬(fan)土基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶石。前(qian)者屬(shu)于高(gao)(gao)純度產(chan)品。合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶石的煅燒(shao)(shao)(shao)工藝有(you)干(gan)法壓球高(gao)(gao)溫回轉窯煅燒(shao)(shao)(shao)工藝和半干(gan)法壓坯隧道窯煅燒(shao)(shao)(shao)工藝。

1、干法壓球、高(gao)溫回轉窯煅燒工藝

將(jiang)高(gao)純度(du)輕燒(shao)氧化(hua)鎂與(yu)工(gong)業氧化(hua)鋁(lv)或優質高(gao)鋁(lv)礬土按比例配料后(hou)，經過攪拌混合、共同磨細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上千壓(ya)成球(qiu)，再送入高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯內煅燒(shao)。我國采(cai)(cai)用此工(gong)藝煅燒(shao)合成鎂鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)的企業主要(yao)分布(bu)在遼寧省(sheng)和河南省(sheng)。如遼寧某集團公司(si)采(cai)(cai)用φ2.0m×60m超高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯煅燒(shao)合成鎂鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)，以(yi)重油作燃料，煅燒(shao)溫(wen)度(du)在1800℃以(yi)上。該(gai)回(hui)轉窯生產(chan)能力(li)為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁尖(jian)晶(jing)石在(zai)煅(duan)燒過程中易黏(nian)(nian)結，且隨者Al2O3含量(liang)的提高(gao)，黏(nian)(nian)結性增加。因此，在(zai)用回(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒合成鎂鋁尖(jian)晶(jing)石，尤(you)其是在(zai)煅(duan)燒礬土基鎂鋁尖(jian)晶(jing)石時，應(ying)精心(xin)操作，防止物料粘(zhan)窯(yao)和在(zai)窯(yao)內結砣。

2、半干法(fa)壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕燒氧化鎂與工業氧化鋁或優(you)質(zhi)鋁礬土配料后(hou)(hou)，經過}昆(kun)合(he)(he)磨(mo)細，在輪碾(nian)機內加入液體結合(he)(he)劑(ji)混合(he)(he)成半干(gan)料，再在摩擦壓(ya)(ya)力機上壓(ya)(ya)成磚(zhuan)坯，經干(gan)燥后(hou)(hou)，裝于隧道(dao)窯(yao)車上，推入隧道(dao)窯(yao)內煅燒。

河(he)南某企業(ye)采用超高溫隧道窯(yao)煅燒氧化鋁基和(he)礬土基兩(liang)種合成鎂鋁尖晶石。該隧道窯(yao)長96m，以(yi)重(zhong)油作燃料(liao)，更高溫度可達1800℃。

山東某企(qi)業采用104m煤氣隧道窯煅燒礬土基合成鎂鋁(lv)尖晶石，煅燒溫度1620~1650℃。

在用隧道窯(yao)(yao)煅燒(shao)礬土(tu)基鎂(mei)鋁尖晶石時(shi)，磚坯(pi)(pi)在煅燒(shao)過程(cheng)中(zhong)易黏(nian)結并(bing)發生塑性變(bian)形，有可能導(dao)致坯(pi)(pi)垛(duo)倒塌，對(dui)設備和窯(yao)(yao)體造成損壞(huai)。因此，在磚坯(pi)(pi)裝窯(yao)(yao)車(che)時(shi)要(yao)注意裝車(che)方(fang)式，在煅燒(shao)過程(cheng)中(zhong)要(yao)加(jia)強(qiang)各(ge)種操(cao)作(zuo)，防止坯(pi)(pi)垛(duo)倒塌發生。

目(mu)前，我國也有(you)企業采(cai)用高溫梭式窯煅燒(shao)合成鎂(mei)鋁尖晶石。在(zai)品種多、產量不太大的情況下，采(cai)用這(zhe)種煅燒(shao)工藝比(bi)較(jiao)合適。

二(er)、合(he)成鎂(mei)鉻砂的煅燒(shao)工藝(yi)及(ji)煅燒(shao)設備

合(he)成(cheng)鎂鉻砂是我國較早生(sheng)產和使用的合(he)成(cheng)耐火原料(liao)。其生(sheng)產所用的原料(liao)主要有(you)輕燒氧(yang)化(hua)鎂、鉻精礦(kuang)、工業氧(yang)化(hua)鋁、鋁礬土和氧(yang)化(hua)鐵粉(fen)等(deng)。合(he)成(cheng)鎂鉻砂的煅(duan)(duan)(duan)燒工藝(yi)有(you)半干(gan)法壓坯隧道窯煅(duan)(duan)(duan)燒工藝(yi)和干(gan)法壓球回轉窯煅(duan)(duan)(duan)燒或豎窯煅(duan)(duan)(duan)燒工藝(yi)。

1、半干法(fa)壓坯、隧道窯(yao)煅燒工藝

將生產原料(liao)按比例(li)配料(liao)，經過混(hun)合(he)(he)磨細，在輪(lun)碾機內加入(ru)液體結(jie)合(he)(he)劑混(hun)合(he)(he)成(cheng)半干(gan)料(liao)，在摩(mo)擦(ca)壓(ya)力機上壓(ya)成(cheng)磚(zhuan)坯，干(gan)燥(zao)后裝于隧道(dao)窯車上，推入(ru)隧道(dao)窯內煅燒(shao)。如我國某耐(nai)火材料(liao)公司采用(yong)該(gai)工藝煅燒(shao)合(he)(he)成(cheng)鎂鉻(ge)砂和其他合(he)(he)成(cheng)耐(nai)火原料(liao)。

2、干法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高純輕燒(shao)氧化鎂和鉻精礦配料(liao)(liao)(liao)后，經過混(hun)合(he)磨細，用高壓(ya)壓(ya)球機(ji)干壓(ya)成(cheng)球，送入(ru)高溫回轉(zhuan)窯內煅(duan)燒(shao)。目前，我(wo)國煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鉻砂(sha)使用的回轉(zhuan)窯主(zhu)要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格。如河南某耐火(huo)材料(liao)(liao)(liao)公司使用1.7m×40m超高溫回轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鉻砂(sha)，以重(zhong)油為燃(ran)料(liao)(liao)(liao)，煅(duan)燒(shao)溫度1850~1900℃;入(ru)窯料(liao)(liao)(liao)球(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗(hao)250kg/t。

3、干(gan)法壓球、燃油(you)豎窯煅燒工藝

遼(liao)寧省(sheng)某企業以高(gao)(gao)純(chun)輕燒(shao)氧化(hua)鎂和鉻精礦為(wei)原料，經配料、混合(he)磨細，在高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上(shang)干(gan)壓(ya)成球(qiu)，然(ran)后用高(gao)(gao)溫燃油豎窯煅燒(shao)成高(gao)(gao)純(chun)合(he)成鎂鉻砂。

三、合成鎂鈣鐵砂的煅(duan)燒(shao)工藝及煅(duan)燒(shao)設備

合成鎂鈣(gai)鐵砂主要用于生產超高功率電爐爐底(di)干式料(liao)。生產合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂(sha)的(de)原料(liao)有(you)(you)輕燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)、輕燒(shao)(shao)自云石、生石灰(hui)和氧(yang)化(hua)鐵粉等。合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂(sha)的(de)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝有(you)(you)：半(ban)(ban)干法壓球焦(jiao)炭豎窯煅燒(shao)(shao)工(gong)藝、半(ban)(ban)干法壓坯隧(sui)道窯煅燒(shao)(shao)工(gong)藝和干法壓球回轉窯煅燒(shao)(shao)工(gong)藝。

1、半干法壓球(qiu)、焦炭豎(shu)窯煅燒(shao)工藝

將輕燒氧化鎂粉、輕燒白(bai)云石粉和(he)氧化鐵粉分別計量后(hou)，按比例加入到輪碾機(ji)(ji)中，再加水混合成(cheng)(cheng)半干料，然后(hou)送(song)入壓(ya)球機(ji)(ji)中壓(ya)制(zhi)成(cheng)(cheng)球，經干燥后(hou)，送(song)入以焦炭(tan)或無(wu)煙煤作燃料的豎窯內(nei)煅(duan)燒。該煅(duan)燒工藝(yi)簡單，生(sheng)產(chan)成(cheng)(cheng)本低，產(chan)品受(shou)到用戶歡迎。我國(guo)遼寧省大(da)部分合成(cheng)(cheng)鎂鈣鐵砂生(sheng)產(chan)企業采用該煅(duan)燒工藝(yi)。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕燒氧化(hua)鎂、消石灰和(he)氧化(hua)鐵(tie)粉按(an)一定比例(li)配料，經(jing)混(hun)合磨(mo)細，加入輪碾機中并加水混(hun)合，然(ran)后在摩(mo)擦(ca)壓力機上壓成磚坯，經(jing)干燥后裝在隧(sui)道(dao)窯(yao)車上，推入隧(sui)道(dao)窯(yao)內(nei)煅燒。山東某公司(si)采用該工(gong)藝煅燒合成鎂鈣鐵(tie)砂。

3、干(gan)法壓球、回(hui)轉窯煅(duan)燒工藝

將高(gao)(gao)純輕燒氧(yang)化鎂、高(gao)(gao)純輕燒白云石和氧(yang)化鐵粉按比例配(pei)料(liao)后，經過混合磨(mo)細，在高(gao)(gao)壓壓球機上干(gan)壓成球，然后送(song)入高(gao)(gao)溫回轉窯(yao)內煅燒。遼寧某集團耐火材料(liao)公司(si)采(cai)用該工藝煅燒高(gao)(gao)純度(du)合成鎂鈣鐵砂(sha)