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(cheng)耐火原料的(de)煅燒工藝(yi)，本文對目前我國合成(cheng)耐火原料的(de)煅燒工藝(yi)和(he)煅燒設備(bei)介(jie)紹(shao)如(ru)下。

一(yi)、合成鎂鋁尖晶石的煅(duan)燒(shao)工藝及煅(duan)燒(shao)設備

目前，我國各企業(ye)生產(chan)的合成(cheng)(cheng)鎂鋁尖晶(jing)石按所用(yong)原料(liao)的品種(zhong)分為兩種(zhong)。一(yi)種(zhong)是以工(gong)(gong)業(ye)氧(yang)化鋁和(he)(he)高(gao)純輕燒氧(yang)化鎂為原料(liao)合成(cheng)(cheng)的氧(yang)化鋁基鎂鋁尖晶(jing)石，另一(yi)種(zhong)是以優(you)質鋁礬土(tu)和(he)(he)輕燒氧(yang)化鎂為原料(liao)合成(cheng)(cheng)的礬土(tu)基鎂鋁尖晶(jing)石。前者屬于高(gao)純度產(chan)品。合成(cheng)(cheng)鎂鋁尖晶(jing)石的煅燒工(gong)(gong)藝(yi)有干法(fa)壓(ya)球高(gao)溫回轉窯煅燒工(gong)(gong)藝(yi)和(he)(he)半干法(fa)壓(ya)坯隧道窯煅燒工(gong)(gong)藝(yi)。

1、干(gan)法(fa)壓(ya)球、高溫回轉窯煅燒工(gong)藝(yi)

將高純度輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂與工業(ye)(ye)氧化(hua)鋁或優質高鋁礬土按(an)比例(li)配料后，經過攪拌混合(he)(he)、共同磨(mo)細(xi)，在高壓壓球機上千壓成球，再送入高溫回(hui)(hui)轉(zhuan)窯(yao)內煅燒(shao)。我國采用此工藝煅燒(shao)合(he)(he)成鎂鋁尖(jian)晶石的企業(ye)(ye)主要分布在遼寧省(sheng)和(he)河南省(sheng)。如遼寧某集團(tuan)公司采用φ2.0m×60m超高溫回(hui)(hui)轉(zhuan)窯(yao)煅燒(shao)合(he)(he)成鎂鋁尖(jian)晶石，以(yi)(yi)重油作燃(ran)料，煅燒(shao)溫度在1800℃以(yi)(yi)上。該回(hui)(hui)轉(zhuan)窯(yao)生產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁尖晶石(shi)在煅燒(shao)過(guo)程中易黏(nian)結，且隨者Al2O3含量的提高，黏(nian)結性增加。因此，在用回轉窯(yao)煅燒(shao)合成鎂鋁尖晶石(shi)，尤其是在煅燒(shao)礬(fan)土基鎂鋁尖晶石(shi)時，應精心操(cao)作，防止物料粘窯(yao)和在窯(yao)內結砣。

2、半干法壓坯、隧道窯煅(duan)燒工藝

將(jiang)輕燒(shao)氧化鎂(mei)與工業氧化鋁或優質鋁礬土配料(liao)后，經(jing)過(guo)}昆合磨細，在輪碾機內加(jia)入液體結合劑(ji)混(hun)合成半干料(liao)，再在摩擦(ca)壓力機上壓成磚(zhuan)坯，經(jing)干燥(zao)后，裝于隧道窯(yao)車上，推(tui)入隧道窯(yao)內煅燒(shao)。

河南某企(qi)業采用超(chao)高溫隧道窯(yao)煅燒氧化(hua)鋁(lv)基和礬(fan)土基兩種合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石。該(gai)隧道窯(yao)長96m，以重油作燃料，更高溫度可達1800℃。

山(shan)東某(mou)企業采用104m煤氣隧(sui)道窯(yao)煅燒礬土(tu)基(ji)合成鎂鋁尖(jian)晶石，煅燒溫度1620~1650℃。

在用隧道窯煅(duan)燒礬土基鎂鋁尖晶石(shi)時，磚坯(pi)在煅(duan)燒過程中易黏(nian)結并(bing)發(fa)生塑性變(bian)形，有(you)可能導致坯(pi)垛倒(dao)塌，對(dui)設備和窯體(ti)造成損壞。因此，在磚坯(pi)裝窯車時要(yao)(yao)注意裝車方式，在煅(duan)燒過程中要(yao)(yao)加強各(ge)種操作，防止坯(pi)垛倒(dao)塌發(fa)生。

目前(qian)，我國也(ye)有企業(ye)采用高(gao)溫(wen)梭式窯煅燒合成鎂鋁尖晶石(shi)。在(zai)品(pin)種多、產量不太(tai)大的情況(kuang)下(xia)，采用這種煅燒工藝比(bi)較合適。

二(er)、合成(cheng)鎂鉻砂(sha)的煅燒工藝及煅燒設備

合(he)(he)成鎂鉻(ge)砂(sha)是我(wo)國(guo)較早生產和(he)使用的合(he)(he)成耐火原料(liao)。其生產所用的原料(liao)主(zhu)要有(you)輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂、鉻(ge)精礦、工(gong)(gong)業氧化(hua)鋁、鋁礬土和(he)氧化(hua)鐵粉等。合(he)(he)成鎂鉻(ge)砂(sha)的煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)有(you)半干(gan)法壓坯(pi)隧(sui)道窯煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)和(he)干(gan)法壓球回轉窯煅(duan)燒(shao)或豎窯煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)。

1、半(ban)干法(fa)壓坯、隧道(dao)窯煅燒工藝

將生產原(yuan)料按比例配料，經過混合磨細(xi)，在(zai)輪碾機內加入(ru)液體結合劑混合成半(ban)干料，在(zai)摩(mo)擦壓力機上壓成磚坯(pi)，干燥后(hou)裝于(yu)隧道(dao)窯車(che)上，推(tui)入(ru)隧道(dao)窯內煅燒(shao)。如我國某耐火材(cai)料公(gong)司采用該工(gong)藝煅燒(shao)合成鎂(mei)鉻砂(sha)和其他(ta)合成耐火原(yuan)料。

2、干(gan)法(fa)壓球、回(hui)轉窯煅燒工(gong)藝

將高(gao)(gao)(gao)純輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)和鉻(ge)(ge)精礦配料(liao)后，經過混合(he)磨細，用(yong)高(gao)(gao)(gao)壓壓球(qiu)機干壓成球(qiu)，送入(ru)高(gao)(gao)(gao)溫回轉(zhuan)窯(yao)內煅燒(shao)(shao)。目前，我國煅燒(shao)(shao)合(he)成鎂(mei)鉻(ge)(ge)砂使(shi)用(yong)的(de)回轉(zhuan)窯(yao)主要是(shi)1.7m×40m和φ2.0m×60m這(zhe)兩(liang)種規(gui)格。如河南某耐火(huo)材料(liao)公司使(shi)用(yong)1.7m×40m超(chao)高(gao)(gao)(gao)溫回轉(zhuan)窯(yao)煅燒(shao)(shao)合(he)成鎂(mei)鉻(ge)(ge)砂，以重油為燃料(liao)，煅燒(shao)(shao)溫度1850~1900℃;入(ru)窯(yao)料(liao)球(qiu)(橢圓(yuan)形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球、燃油豎窯煅(duan)燒工藝

遼寧省某企業以(yi)高純輕燒氧化(hua)鎂和鉻精(jing)礦為原料(liao)，經配料(liao)、混(hun)合磨細，在高壓壓球(qiu)機上干壓成球(qiu)，然后用高溫燃油豎窯煅燒成高純合成鎂鉻砂。

三、合成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂的(de)煅燒工藝(yi)及煅燒設備

合成鎂鈣鐵砂主要用(yong)于生(sheng)產超(chao)高功率電爐爐底干式(shi)料。生(sheng)產合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂(sha)的原(yuan)料有輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)、輕燒(shao)(shao)自云石(shi)、生(sheng)石(shi)灰和氧化(hua)鐵粉等。合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂(sha)的煅燒(shao)(shao)工藝有：半干法(fa)(fa)壓(ya)球(qiu)焦(jiao)炭豎(shu)窯(yao)煅燒(shao)(shao)工藝、半干法(fa)(fa)壓(ya)坯(pi)隧(sui)道(dao)窯(yao)煅燒(shao)(shao)工藝和干法(fa)(fa)壓(ya)球(qiu)回轉窯(yao)煅燒(shao)(shao)工藝。

1、半干法(fa)壓球、焦炭豎窯煅燒工藝

將輕燒氧化鎂粉、輕燒白(bai)云石(shi)粉和(he)氧化鐵粉分(fen)別計(ji)量后，按(an)比例加入(ru)到輪碾機(ji)(ji)中，再加水混合(he)成半干料，然后送入(ru)壓球機(ji)(ji)中壓制成球，經干燥(zao)后，送入(ru)以焦炭或(huo)無煙煤作燃料的豎窯內煅燒。該煅燒工藝簡單，生產成本低，產品受到用(yong)戶歡(huan)迎。我(wo)國遼寧省大部分(fen)合(he)成鎂鈣鐵砂生產企業采用(yong)該煅燒工藝。

2、半(ban)干法壓坯(pi)、隧道窯(yao)煅燒工藝

將輕燒氧(yang)化鎂(mei)、消石(shi)灰和氧(yang)化鐵(tie)粉按(an)一定(ding)比(bi)例配料(liao)，經混(hun)合磨細(xi)，加入輪(lun)碾機中并加水混(hun)合，然后(hou)在(zai)摩擦壓力機上壓成磚坯，經干燥后(hou)裝在(zai)隧(sui)道(dao)窯車上，推(tui)入隧(sui)道(dao)窯內煅(duan)燒。山東某公(gong)司采(cai)用該工藝煅(duan)燒合成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂。

3、干法壓球(qiu)、回轉窯煅燒工藝

將高純輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)、高純輕(qing)燒(shao)(shao)白云石和氧(yang)化鐵粉按比例配料(liao)后，經過混合磨(mo)細，在高壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上(shang)干壓(ya)成(cheng)球(qiu)，然后送入高溫回轉窯內(nei)煅燒(shao)(shao)。遼寧某集團(tuan)耐火材料(liao)公司采用(yong)該工藝煅燒(shao)(shao)高純度合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂(sha)