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原(yuan)料的煅(duan)燒工藝，本文(wen)對(dui)目前我國合成耐火原(yuan)料的煅(duan)燒工藝和煅(duan)燒設備介(jie)紹如(ru)下(xia)。

一、合成鎂鋁尖晶石的煅燒工(gong)藝及煅燒設備

目前(qian)，我國各企業生產(chan)的(de)(de)合(he)(he)成鎂鋁尖(jian)晶石按所(suo)用(yong)原料(liao)的(de)(de)品種分為兩(liang)種。一種是以工(gong)業氧化(hua)鋁和高(gao)純輕(qing)燒氧化(hua)鎂為原料(liao)合(he)(he)成的(de)(de)氧化(hua)鋁基鎂鋁尖(jian)晶石，另一種是以優質(zhi)鋁礬土和輕(qing)燒氧化(hua)鎂為原料(liao)合(he)(he)成的(de)(de)礬土基鎂鋁尖(jian)晶石。前(qian)者(zhe)屬于高(gao)純度產(chan)品。合(he)(he)成鎂鋁尖(jian)晶石的(de)(de)煅(duan)燒工(gong)藝(yi)有干(gan)法壓球高(gao)溫回轉窯煅(duan)燒工(gong)藝(yi)和半干(gan)法壓坯隧道窯煅(duan)燒工(gong)藝(yi)。

1、干法壓球、高溫回轉(zhuan)窯煅燒工藝

將高純度(du)輕燒(shao)氧化鎂與工業氧化鋁或(huo)優質高鋁礬土按(an)比(bi)例配料后，經過攪拌(ban)混(hun)合(he)、共同磨細，在(zai)(zai)高壓壓球機上千壓成球，再(zai)送入高溫(wen)回(hui)轉窯(yao)(yao)內(nei)煅(duan)燒(shao)。我國(guo)采用(yong)此工藝煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂鋁尖(jian)晶石的企業主要分(fen)布在(zai)(zai)遼寧(ning)省和河(he)南(nan)省。如遼寧(ning)某集(ji)團(tuan)公司采用(yong)φ2.0m×60m超(chao)高溫(wen)回(hui)轉窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂鋁尖(jian)晶石，以重油作燃料，煅(duan)燒(shao)溫(wen)度(du)在(zai)(zai)1800℃以上。該回(hui)轉窯(yao)(yao)生產能力(li)為3t/h，油耗(hao)250~300kg/t。

鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)在煅燒過程中易黏(nian)(nian)結(jie)，且隨者Al2O3含量(liang)的(de)提高，黏(nian)(nian)結(jie)性(xing)增加。因此，在用回轉窯煅燒合成鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)，尤其是在煅燒礬(fan)土基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)時，應(ying)精(jing)心操作，防止(zhi)物料粘窯和在窯內(nei)結(jie)砣。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)與工(gong)業氧化鋁或優(you)質鋁礬土(tu)配(pei)料(liao)后，經過(guo)}昆合磨(mo)細，在輪(lun)碾(nian)機(ji)內加入液體(ti)結合劑(ji)混合成(cheng)半(ban)干(gan)料(liao)，再在摩(mo)擦壓(ya)力機(ji)上壓(ya)成(cheng)磚(zhuan)坯(pi)，經干(gan)燥后，裝于隧道(dao)窯(yao)車上，推入隧道(dao)窯(yao)內煅燒(shao)。

河(he)南(nan)某企(qi)業采用超高(gao)溫隧(sui)道(dao)(dao)窯(yao)煅(duan)燒(shao)氧(yang)化(hua)鋁基(ji)和(he)礬土基(ji)兩(liang)種合成鎂鋁尖晶石。該隧(sui)道(dao)(dao)窯(yao)長(chang)96m，以重油作燃(ran)料，更高(gao)溫度可達1800℃。

山(shan)東(dong)某企業采用104m煤(mei)氣隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)礬土基合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石，煅(duan)燒(shao)溫度1620~1650℃。

在用隧道(dao)窯煅燒礬土基鎂鋁尖晶石時(shi)，磚坯在煅燒過(guo)程中(zhong)易黏結(jie)并(bing)發(fa)生(sheng)塑性變形，有可能導致坯垛倒(dao)塌，對設備和窯體造成損(sun)壞。因此，在磚坯裝窯車(che)時(shi)要注(zhu)意裝車(che)方式，在煅燒過(guo)程中(zhong)要加強(qiang)各(ge)種操作，防止坯垛倒(dao)塌發(fa)生(sheng)。

目前，我國也有(you)企業采用高溫(wen)梭(suo)式(shi)窯煅燒合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石。在品種多、產量不太大的(de)情況下(xia)，采用這種煅燒工藝比較合適。

二、合成鎂鉻(ge)砂(sha)的(de)煅燒工藝及(ji)煅燒設備(bei)

合成鎂(mei)鉻砂(sha)是我國較(jiao)早生(sheng)產和使用(yong)的(de)合成耐(nai)火原料(liao)。其生(sheng)產所用(yong)的(de)原料(liao)主要有輕(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)、鉻精礦、工(gong)(gong)業氧化鋁、鋁礬土(tu)和氧化鐵粉等。合成鎂(mei)鉻砂(sha)的(de)煅燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)有半干法壓坯隧道窯(yao)煅燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)和干法壓球回(hui)轉窯(yao)煅燒(shao)或豎窯(yao)煅燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)。

1、半干法壓(ya)坯、隧(sui)道窯煅燒工藝

將生(sheng)產原料按比例(li)配料，經過混(hun)(hun)合(he)磨細(xi)，在輪碾(nian)機(ji)內加入液體結合(he)劑混(hun)(hun)合(he)成半干料，在摩擦壓(ya)力機(ji)上壓(ya)成磚坯(pi)，干燥(zao)后裝于隧道(dao)(dao)窯車上，推入隧道(dao)(dao)窯內煅燒。如我國某耐火材料公司(si)采(cai)用該工(gong)藝煅燒合(he)成鎂(mei)鉻砂(sha)和其他合(he)成耐火原料。

2、干法壓(ya)球、回轉窯煅燒工藝

將高純輕(qing)燒氧化鎂(mei)和鉻精礦配料后，經過混合(he)磨細，用(yong)高壓壓球機干壓成球，送入(ru)高溫(wen)回轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)內煅(duan)燒。目前，我國煅(duan)燒合(he)成鎂(mei)鉻砂(sha)使(shi)用(yong)的回轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)主(zhu)要是(shi)1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格。如河南某耐火材料公司使(shi)用(yong)1.7m×40m超高溫(wen)回轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒合(he)成鎂(mei)鉻砂(sha)，以重油為燃料，煅(duan)燒溫(wen)度(du)1850~1900℃;入(ru)窯(yao)料球(橢(tuo)圓形)尺寸(cun)38mm×25mm×15mm;產量(liang)1.0t/h;油耗(hao)250kg/t。

3、干法壓球(qiu)、燃油豎窯煅燒工藝(yi)

遼寧(ning)省某企業以高(gao)(gao)純輕燒氧化(hua)鎂(mei)和鉻精(jing)礦為(wei)原料，經(jing)配料、混合磨(mo)細(xi)，在高(gao)(gao)壓壓球機上干壓成球，然后用高(gao)(gao)溫燃(ran)油豎窯煅燒成高(gao)(gao)純合成鎂(mei)鉻砂(sha)。

三、合成(cheng)鎂鈣鐵砂的煅(duan)燒工藝(yi)及煅(duan)燒設備

合成鎂鈣鐵砂主要用于生產超高功率(lv)電爐(lu)爐(lu)底(di)干(gan)式(shi)料。生產合(he)成鎂鈣鐵砂(sha)的原料有(you)輕燒(shao)氧(yang)化鎂、輕燒(shao)自云石(shi)(shi)、生石(shi)(shi)灰和氧(yang)化鐵粉等。合(he)成鎂鈣鐵砂(sha)的煅(duan)(duan)燒(shao)工藝有(you)：半(ban)干(gan)法(fa)壓(ya)球焦炭(tan)豎窯煅(duan)(duan)燒(shao)工藝、半(ban)干(gan)法(fa)壓(ya)坯隧道(dao)窯煅(duan)(duan)燒(shao)工藝和干(gan)法(fa)壓(ya)球回轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)工藝。

1、半干法壓球(qiu)、焦(jiao)炭豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)

將輕燒(shao)氧化(hua)(hua)鎂(mei)粉、輕燒(shao)白云石粉和氧化(hua)(hua)鐵(tie)(tie)粉分別計量(liang)后(hou)(hou)，按比例加(jia)(jia)入到輪碾機(ji)中(zhong)，再加(jia)(jia)水混(hun)合(he)成(cheng)(cheng)半干料，然后(hou)(hou)送(song)入壓(ya)球機(ji)中(zhong)壓(ya)制成(cheng)(cheng)球，經干燥后(hou)(hou)，送(song)入以焦(jiao)炭(tan)或無煙煤作燃料的豎(shu)窯內煅燒(shao)。該煅燒(shao)工(gong)藝簡單，生(sheng)產成(cheng)(cheng)本(ben)低，產品受到用戶歡迎。我國遼寧省大部分合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)(tie)砂(sha)生(sheng)產企業采(cai)用該煅燒(shao)工(gong)藝。

2、半干法壓坯、隧道窯煅(duan)燒(shao)工藝

將輕燒氧化鎂(mei)、消石(shi)灰和氧化鐵粉按一定比例配料，經混合(he)磨細(xi)，加入(ru)輪(lun)碾機(ji)中并加水(shui)混合(he)，然后(hou)在摩擦壓力(li)機(ji)上壓成磚坯，經干燥后(hou)裝在隧道窯車上，推入(ru)隧道窯內煅燒。山東某公司采(cai)用該(gai)工藝煅燒合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂。

3、干法壓球、回轉窯煅燒工藝(yi)

將(jiang)高(gao)純(chun)輕燒(shao)氧(yang)化鎂、高(gao)純(chun)輕燒(shao)白云石和氧(yang)化鐵粉按(an)比例配料后，經過混合磨細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機(ji)上干壓(ya)成球(qiu)，然后送入(ru)高(gao)溫回轉窯內煅燒(shao)。遼寧(ning)某集團耐火材料公司采用該工藝煅燒(shao)高(gao)純(chun)度(du)合成鎂鈣鐵砂