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(le)更好地了(le)解這些合成(cheng)耐(nai)火(huo)原(yuan)料的煅燒工藝，本文對目前我(wo)國合成(cheng)耐(nai)火(huo)原(yuan)料的煅燒工藝和煅燒設備介紹如(ru)下。

一、合成鎂鋁尖晶石(shi)的煅(duan)燒工藝(yi)及煅(duan)燒設備

目前(qian)，我國各企業生產的(de)合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)按(an)所(suo)用(yong)原(yuan)料(liao)的(de)品(pin)種分(fen)為(wei)兩種。一種是以(yi)工(gong)業氧化(hua)鋁(lv)和高(gao)純輕燒(shao)(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)原(yuan)料(liao)合(he)成(cheng)的(de)氧化(hua)鋁(lv)基鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)，另一種是以(yi)優質鋁(lv)礬(fan)土和輕燒(shao)(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)原(yuan)料(liao)合(he)成(cheng)的(de)礬(fan)土基鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)。前(qian)者屬于高(gao)純度產品(pin)。合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)的(de)煅燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)有干法壓球(qiu)高(gao)溫回(hui)轉(zhuan)窯煅燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)和半(ban)干法壓坯隧道窯煅燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)。

1、干法壓球、高溫(wen)回轉窯煅燒(shao)工藝

將(jiang)高(gao)(gao)純度輕燒(shao)氧化(hua)鎂與工業(ye)(ye)氧化(hua)鋁(lv)或優(you)質高(gao)(gao)鋁(lv)礬土按比例配料(liao)后，經過攪拌(ban)混(hun)合、共同(tong)磨細，在(zai)(zai)高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機(ji)上(shang)千壓(ya)成(cheng)(cheng)球，再送入高(gao)(gao)溫回轉(zhuan)窯(yao)內煅(duan)(duan)燒(shao)。我國采(cai)用此工藝煅(duan)(duan)燒(shao)合成(cheng)(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)的企業(ye)(ye)主要(yao)分布在(zai)(zai)遼寧省和河(he)南省。如遼寧某集(ji)團(tuan)公司采(cai)用φ2.0m×60m超高(gao)(gao)溫回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)合成(cheng)(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)，以重油(you)作燃(ran)料(liao)，煅(duan)(duan)燒(shao)溫度在(zai)(zai)1800℃以上(shang)。該回轉(zhuan)窯(yao)生產能力為3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石在煅(duan)燒(shao)過程中易(yi)黏(nian)結(jie)，且隨者Al2O3含量的提(ti)高，黏(nian)結(jie)性增加。因(yin)此，在用回(hui)轉窯煅(duan)燒(shao)合成鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石，尤(you)其(qi)是在煅(duan)燒(shao)礬(fan)土(tu)基(ji)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石時，應精心操(cao)作，防止物料粘窯和在窯內結(jie)砣(tuo)。

2、半干法壓坯、隧(sui)道窯煅燒工藝

將輕燒氧化鎂與工業(ye)氧化鋁(lv)或優質鋁(lv)礬(fan)土配料(liao)后，經過}昆合磨細，在輪碾(nian)機(ji)內加(jia)入液體結合劑(ji)混合成半(ban)干料(liao)，再在摩(mo)擦壓力機(ji)上壓成磚坯，經干燥后，裝(zhuang)于隧(sui)道窯(yao)車上，推入隧(sui)道窯(yao)內煅(duan)燒。

河南某企業采用(yong)超高溫(wen)隧道窯煅燒氧(yang)化鋁基和礬土基兩種(zhong)合(he)成鎂鋁尖晶石。該隧道窯長96m，以重油(you)作燃料，更(geng)高溫(wen)度可達1800℃。

山(shan)東某(mou)企(qi)業采用104m煤氣隧(sui)道窯煅燒礬土基合成鎂(mei)鋁尖晶石(shi)，煅燒溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯(yao)煅燒(shao)礬土基鎂鋁尖晶石時，磚坯(pi)在(zai)煅燒(shao)過程中(zhong)易(yi)黏結并發(fa)生塑性(xing)變形，有可能(neng)導致坯(pi)垛倒(dao)塌(ta)，對設備和窯(yao)體造(zao)成損壞(huai)。因此，在(zai)磚坯(pi)裝窯(yao)車時要(yao)注意(yi)裝車方式，在(zai)煅燒(shao)過程中(zhong)要(yao)加強各種操(cao)作，防(fang)止(zhi)坯(pi)垛倒(dao)塌(ta)發(fa)生。

目前，我國也(ye)有企(qi)業采(cai)用高溫(wen)梭式窯煅(duan)燒合成鎂鋁尖晶石。在(zai)品種多(duo)、產(chan)量不太大的情(qing)況下(xia)，采(cai)用這種煅(duan)燒工藝比較合適。

二(er)、合(he)成鎂鉻砂的(de)煅(duan)燒工藝及(ji)煅(duan)燒設備

合成鎂鉻砂(sha)是我國較早生(sheng)產和(he)(he)使(shi)用(yong)的合成耐(nai)火原料(liao)。其生(sheng)產所用(yong)的原料(liao)主要有(you)輕燒(shao)氧化(hua)鎂、鉻精(jing)礦、工(gong)(gong)業氧化(hua)鋁(lv)、鋁(lv)礬土和(he)(he)氧化(hua)鐵粉(fen)等。合成鎂鉻砂(sha)的煅燒(shao)工(gong)(gong)藝有(you)半(ban)干法壓(ya)坯(pi)隧道窯(yao)(yao)煅燒(shao)工(gong)(gong)藝和(he)(he)干法壓(ya)球回(hui)轉窯(yao)(yao)煅燒(shao)或豎(shu)窯(yao)(yao)煅燒(shao)工(gong)(gong)藝。

1、半(ban)干法(fa)壓坯、隧道窯煅燒工(gong)藝(yi)

將生產原料(liao)(liao)(liao)按比例配料(liao)(liao)(liao)，經過混合磨細，在輪碾機(ji)內加入液體結合劑混合成(cheng)半(ban)干料(liao)(liao)(liao)，在摩擦壓力(li)機(ji)上(shang)壓成(cheng)磚坯，干燥(zao)后裝于隧道(dao)窯車(che)上(shang)，推入隧道(dao)窯內煅燒。如我國某耐火材料(liao)(liao)(liao)公司采用該工藝煅燒合成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂和其他合成(cheng)耐火原料(liao)(liao)(liao)。

2、干法壓球、回轉(zhuan)窯(yao)煅燒工(gong)藝

將高(gao)純輕燒氧化鎂和鉻(ge)(ge)(ge)精礦配料(liao)后(hou)，經過混合(he)磨細，用高(gao)壓(ya)壓(ya)球機(ji)干(gan)壓(ya)成(cheng)球，送入高(gao)溫回轉窯(yao)內煅燒。目(mu)前，我國煅燒合(he)成(cheng)鎂鉻(ge)(ge)(ge)砂使用的回轉窯(yao)主(zhu)要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種(zhong)規格(ge)。如河南某耐火材料(liao)公(gong)司使用1.7m×40m超高(gao)溫回轉窯(yao)煅燒合(he)成(cheng)鎂鉻(ge)(ge)(ge)砂，以重(zhong)油(you)為燃料(liao)，煅燒溫度(du)1850~1900℃;入窯(yao)料(liao)球(橢(tuo)圓形)尺(chi)寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干法壓球(qiu)、燃油豎窯煅燒工藝

遼寧省(sheng)某企業以高純(chun)輕(qing)燒氧化鎂和鉻精礦為(wei)原料(liao)，經配料(liao)、混(hun)合(he)磨(mo)細(xi)，在(zai)高壓壓球機上(shang)干壓成球，然(ran)后用高溫燃油(you)豎窯煅燒成高純(chun)合(he)成鎂鉻砂(sha)。

三、合成鎂鈣鐵(tie)砂的煅燒工藝及煅燒設(she)備

合成鎂鈣(gai)鐵砂主要用于生產超(chao)高功率(lv)電爐爐底干(gan)式料(liao)。生產合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂(sha)的原料(liao)有輕燒(shao)(shao)氧(yang)(yang)化鎂(mei)、輕燒(shao)(shao)自(zi)云石(shi)(shi)、生石(shi)(shi)灰和氧(yang)(yang)化鐵粉(fen)等。合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂(sha)的煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)有：半干(gan)法(fa)壓(ya)(ya)球焦炭豎窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)、半干(gan)法(fa)壓(ya)(ya)坯隧道(dao)窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)和干(gan)法(fa)壓(ya)(ya)球回轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半干法(fa)壓球、焦炭豎窯煅燒工藝

將輕(qing)燒氧化(hua)鎂(mei)粉(fen)、輕(qing)燒白云(yun)石(shi)粉(fen)和氧化(hua)鐵粉(fen)分別計(ji)量(liang)后，按比例(li)加入到輪碾機中，再加水混(hun)合成(cheng)(cheng)(cheng)半(ban)干料，然后送(song)入壓球機中壓制成(cheng)(cheng)(cheng)球，經干燥(zao)后，送(song)入以焦炭(tan)或無煙煤作燃料的豎窯內煅燒。該(gai)煅燒工藝簡單，生產成(cheng)(cheng)(cheng)本低，產品受(shou)到用(yong)戶(hu)歡迎(ying)。我國(guo)遼寧省大部分合成(cheng)(cheng)(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵砂生產企業采用(yong)該(gai)煅燒工藝。

2、半干(gan)法壓坯、隧道窯(yao)煅燒工藝(yi)

將輕燒氧(yang)化鎂、消石灰和氧(yang)化鐵粉按一(yi)定比(bi)例配料，經混合(he)(he)磨細，加入輪碾(nian)機(ji)中(zhong)并(bing)加水混合(he)(he)，然后(hou)在摩擦(ca)壓力機(ji)上壓成(cheng)磚坯(pi)，經干燥后(hou)裝在隧(sui)道窯車上，推入隧(sui)道窯內煅(duan)燒。山東某公司(si)采(cai)用該工藝煅(duan)燒合(he)(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂。

3、干(gan)法壓(ya)球(qiu)、回轉窯煅燒工藝

將(jiang)高純(chun)(chun)輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)、高純(chun)(chun)輕燒(shao)白(bai)云石和氧(yang)化(hua)鐵粉按(an)比例(li)配料后(hou)，經過混合磨細(xi)，在(zai)高壓壓球(qiu)機上干壓成球(qiu)，然后(hou)送入(ru)高溫(wen)回轉窯內煅燒(shao)。遼寧某集團耐(nai)火材料公司采(cai)用該工藝煅燒(shao)高純(chun)(chun)度合成鎂(mei)鈣鐵砂(sha)