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(hao)地了解這些合成耐火(huo)(huo)原料的(de)煅(duan)燒工藝(yi)，本文對(dui)目前我國(guo)合成耐火(huo)(huo)原料的(de)煅(duan)燒工藝(yi)和煅(duan)燒設備介紹如(ru)下。

一、合成鎂鋁尖晶石(shi)的(de)煅燒工(gong)藝及煅燒設(she)備

目前，我國各企業(ye)生產(chan)的合(he)成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)(jing)石(shi)按所用原(yuan)料的品種(zhong)(zhong)分為(wei)(wei)兩種(zhong)(zhong)。一(yi)種(zhong)(zhong)是以工(gong)業(ye)氧(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)和高純輕燒氧(yang)化(hua)鎂為(wei)(wei)原(yuan)料合(he)成(cheng)的氧(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)基鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)(jing)石(shi)，另一(yi)種(zhong)(zhong)是以優質鋁(lv)(lv)礬土(tu)和輕燒氧(yang)化(hua)鎂為(wei)(wei)原(yuan)料合(he)成(cheng)的礬土(tu)基鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)(jing)石(shi)。前者屬于高純度產(chan)品。合(he)成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)(jing)石(shi)的煅(duan)燒工(gong)藝(yi)有干法壓(ya)球高溫回轉窯(yao)煅(duan)燒工(gong)藝(yi)和半(ban)干法壓(ya)坯隧道窯(yao)煅(duan)燒工(gong)藝(yi)。

1、干法壓球、高溫回(hui)轉(zhuan)窯煅燒(shao)工藝(yi)

將高純度輕燒氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鎂與工業氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)或優(you)質高鋁(lv)礬土按比例配料后，經過攪(jiao)拌混(hun)合(he)、共(gong)同磨(mo)細，在高壓(ya)壓(ya)球機上千壓(ya)成球，再送入高溫回轉窯內煅(duan)燒。我國采(cai)用此工藝煅(duan)燒合(he)成鎂鋁(lv)尖晶石的企(qi)業主(zhu)要分布在遼寧省(sheng)和河南省(sheng)。如遼寧某(mou)集團(tuan)公司(si)采(cai)用φ2.0m×60m超高溫回轉窯煅(duan)燒合(he)成鎂鋁(lv)尖晶石，以(yi)重油(you)作燃料，煅(duan)燒溫度在1800℃以(yi)上。該回轉窯生(sheng)產能力為3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)在(zai)煅(duan)燒(shao)(shao)過程中易黏結(jie)，且(qie)隨者(zhe)Al2O3含量的提高，黏結(jie)性增加。因此，在(zai)用(yong)回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)，尤其是在(zai)煅(duan)燒(shao)(shao)礬土基(ji)鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)時，應精心(xin)操作，防止物料粘窯(yao)和在(zai)窯(yao)內結(jie)砣。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝(yi)

將輕燒氧化鎂(mei)與工業氧化鋁(lv)(lv)或優質鋁(lv)(lv)礬(fan)土配料后，經過}昆合磨細，在(zai)輪碾機(ji)內加入液體結合劑(ji)混合成(cheng)半干(gan)料，再在(zai)摩擦(ca)壓(ya)力機(ji)上(shang)(shang)壓(ya)成(cheng)磚坯，經干(gan)燥后，裝于(yu)隧道窯車上(shang)(shang)，推入隧道窯內煅燒。

河南某企業采用(yong)超(chao)高(gao)溫隧道窯(yao)煅燒(shao)氧化鋁基(ji)和礬土基(ji)兩種合成鎂鋁尖晶石。該隧道窯(yao)長96m，以(yi)重油作燃(ran)料，更(geng)高(gao)溫度可達(da)1800℃。

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

在(zai)用隧道窯煅(duan)燒(shao)礬土(tu)基(ji)鎂鋁尖晶石時，磚(zhuan)坯(pi)在(zai)煅(duan)燒(shao)過程中(zhong)易黏結并發生塑性(xing)變(bian)形(xing)，有(you)可(ke)能導(dao)致坯(pi)垛倒塌(ta)，對設備(bei)和窯體(ti)造成損(sun)壞(huai)。因此，在(zai)磚(zhuan)坯(pi)裝窯車時要注意裝車方式，在(zai)煅(duan)燒(shao)過程中(zhong)要加強(qiang)各種操(cao)作，防止坯(pi)垛倒塌(ta)發生。

目前，我國也有企業采用高溫梭(suo)式窯煅(duan)燒合成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶石(shi)。在品種多、產量不太大的(de)情況下，采用這種煅(duan)燒工(gong)藝比較(jiao)合適。

二、合成鎂鉻(ge)砂的煅(duan)燒工(gong)藝(yi)及煅(duan)燒設備

合(he)成鎂(mei)鉻(ge)(ge)砂是我國較早(zao)生(sheng)產和使用(yong)的(de)(de)合(he)成耐火原料(liao)。其生(sheng)產所用(yong)的(de)(de)原料(liao)主要有(you)輕燒氧化(hua)鎂(mei)、鉻(ge)(ge)精礦、工(gong)(gong)業氧化(hua)鋁、鋁礬土(tu)和氧化(hua)鐵粉等。合(he)成鎂(mei)鉻(ge)(ge)砂的(de)(de)煅(duan)(duan)燒工(gong)(gong)藝有(you)半干法壓坯隧道窯煅(duan)(duan)燒工(gong)(gong)藝和干法壓球回(hui)轉窯煅(duan)(duan)燒或豎窯煅(duan)(duan)燒工(gong)(gong)藝。

1、半干(gan)法(fa)壓(ya)坯、隧道窯煅燒工藝

將生產原料(liao)(liao)(liao)按比例(li)配料(liao)(liao)(liao)，經過(guo)混(hun)合磨細(xi)，在輪碾機內加入液體結(jie)合劑混(hun)合成(cheng)半(ban)干料(liao)(liao)(liao)，在摩擦壓(ya)(ya)力機上壓(ya)(ya)成(cheng)磚坯(pi)，干燥后裝于隧道窯(yao)車上，推入隧道窯(yao)內煅燒。如我國某(mou)耐火材(cai)料(liao)(liao)(liao)公(gong)司采(cai)用(yong)該(gai)工藝(yi)煅燒合成(cheng)鎂鉻砂和(he)其(qi)他(ta)合成(cheng)耐火原料(liao)(liao)(liao)。

2、干(gan)法壓(ya)球、回(hui)轉窯煅燒工藝

將(jiang)高純輕燒(shao)氧(yang)化鎂和(he)鉻精礦配料(liao)(liao)后，經過混合磨細，用高壓(ya)壓(ya)球(qiu)(qiu)機(ji)干壓(ya)成(cheng)球(qiu)(qiu)，送入高溫回轉窯(yao)內煅燒(shao)。目(mu)前，我國煅燒(shao)合成(cheng)鎂鉻砂使(shi)(shi)用的(de)回轉窯(yao)主(zhu)要(yao)是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這(zhe)兩種規格(ge)。如河南某耐火材料(liao)(liao)公司(si)使(shi)(shi)用1.7m×40m超高溫回轉窯(yao)煅燒(shao)合成(cheng)鎂鉻砂，以(yi)重油為燃(ran)料(liao)(liao)，煅燒(shao)溫度1850~1900℃;入窯(yao)料(liao)(liao)球(qiu)(qiu)(橢(tuo)圓(yuan)形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干(gan)法壓(ya)球(qiu)、燃(ran)油豎窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝

遼(liao)寧(ning)省某企業以高(gao)純輕燒氧化(hua)鎂(mei)和鉻(ge)精礦為原料(liao)，經(jing)配料(liao)、混合(he)磨細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球機上(shang)干壓(ya)成(cheng)球，然后(hou)用(yong)高(gao)溫燃油豎(shu)窯煅燒成(cheng)高(gao)純合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂。

三、合成鎂(mei)鈣(gai)鐵砂(sha)的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備

合成鎂鈣鐵砂主要(yao)用(yong)于生產超高功(gong)率電(dian)爐爐底干式(shi)料(liao)。生產合成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)的(de)原料(liao)有(you)輕燒(shao)(shao)(shao)氧化鎂、輕燒(shao)(shao)(shao)自(zi)云石(shi)、生石(shi)灰和氧化鐵(tie)粉等。合成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)的(de)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)(shao)工藝(yi)有(you)：半干法(fa)壓(ya)球焦炭豎窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)(shao)工藝(yi)、半干法(fa)壓(ya)坯(pi)隧(sui)道窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)(shao)工藝(yi)和干法(fa)壓(ya)球回轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)(shao)工藝(yi)。

1、半(ban)干法壓球、焦炭(tan)豎窯煅燒工藝

將輕(qing)燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)粉(fen)(fen)、輕(qing)燒(shao)(shao)白云石(shi)粉(fen)(fen)和氧化鐵粉(fen)(fen)分別計量(liang)后，按比例加入到輪碾(nian)機中，再加水混合(he)成半干料，然后送入壓球機中壓制成球，經干燥后，送入以焦炭或(huo)無煙煤(mei)作燃料的豎窯內(nei)煅燒(shao)(shao)。該煅燒(shao)(shao)工藝簡單(dan)，生產成本(ben)低，產品受到用(yong)戶歡迎。我(wo)國遼寧省大部分合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂(sha)生產企業(ye)采用(yong)該煅燒(shao)(shao)工藝。

2、半(ban)干(gan)法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧化鎂(mei)、消石灰和氧化鐵粉按一(yi)定(ding)比(bi)例配料，經混合磨細，加入輪碾(nian)機(ji)中并加水混合，然后在(zai)(zai)摩擦(ca)壓(ya)力機(ji)上壓(ya)成磚(zhuan)坯，經干燥后裝在(zai)(zai)隧(sui)道(dao)窯車上，推入隧(sui)道(dao)窯內煅燒(shao)。山東某(mou)公司采(cai)用(yong)該(gai)工藝(yi)煅燒(shao)合成鎂(mei)鈣鐵砂(sha)。

3、干(gan)法(fa)壓球、回轉(zhuan)窯煅燒工藝(yi)

將高(gao)純輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂、高(gao)純輕燒(shao)(shao)白云(yun)石和氧化(hua)鐵粉按比例配料(liao)后(hou)，經過混(hun)合磨細，在高(gao)壓壓球機(ji)上(shang)干壓成球，然后(hou)送入高(gao)溫回轉(zhuan)窯內煅燒(shao)(shao)。遼寧某(mou)集團(tuan)耐火材料(liao)公司采用該工藝(yi)煅燒(shao)(shao)高(gao)純度(du)合成鎂鈣鐵砂(sha)