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(hao)地了解這(zhe)些合成耐火原料的(de)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝，本文對目前(qian)我國(guo)合成耐火原料的(de)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝和煅(duan)燒(shao)設備介紹如下(xia)。

一、合成鎂鋁尖晶石的煅燒(shao)工(gong)藝及煅燒(shao)設備

目前，我國(guo)各(ge)企業生產的(de)(de)合(he)成鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)按所用原(yuan)(yuan)料的(de)(de)品(pin)種(zhong)(zhong)分為兩種(zhong)(zhong)。一種(zhong)(zhong)是以工(gong)業氧化鋁(lv)和高純輕燒氧化鎂(mei)(mei)(mei)為原(yuan)(yuan)料合(he)成的(de)(de)氧化鋁(lv)基鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)，另一種(zhong)(zhong)是以優質(zhi)鋁(lv)礬土和輕燒氧化鎂(mei)(mei)(mei)為原(yuan)(yuan)料合(he)成的(de)(de)礬土基鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)。前者(zhe)屬于高純度產品(pin)。合(he)成鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)的(de)(de)煅(duan)燒工(gong)藝(yi)有(you)干法(fa)壓球高溫回轉窯煅(duan)燒工(gong)藝(yi)和半干法(fa)壓坯(pi)隧(sui)道窯煅(duan)燒工(gong)藝(yi)。

1、干法壓球(qiu)、高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)煅燒工藝

將(jiang)高(gao)(gao)(gao)純度(du)輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)與(yu)工業氧化(hua)鋁(lv)或優質(zhi)高(gao)(gao)(gao)鋁(lv)礬土按比例(li)配(pei)料后(hou)，經過攪拌混合、共(gong)同(tong)磨細，在(zai)高(gao)(gao)(gao)壓壓球機上(shang)千壓成(cheng)(cheng)球，再送入高(gao)(gao)(gao)溫回轉窯內煅燒(shao)。我國采用此工藝煅燒(shao)合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)的企業主要分布在(zai)遼寧(ning)省和河(he)南省。如(ru)遼寧(ning)某集團(tuan)公司采用φ2.0m×60m超高(gao)(gao)(gao)溫回轉窯煅燒(shao)合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)，以(yi)重(zhong)油(you)作(zuo)燃料，煅燒(shao)溫度(du)在(zai)1800℃以(yi)上(shang)。該(gai)回轉窯生產能(neng)力(li)為(wei)3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石在煅燒(shao)過程中易黏結(jie)，且(qie)隨(sui)者Al2O3含量的提高，黏結(jie)性增加。因此(ci)，在用(yong)回(hui)轉窯(yao)煅燒(shao)合成鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石，尤其是在煅燒(shao)礬土基鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石時，應精心操作，防止物料(liao)粘窯(yao)和在窯(yao)內(nei)結(jie)砣。

2、半干法壓坯、隧(sui)道窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝

將(jiang)輕(qing)燒氧(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)與工業(ye)氧(yang)化(hua)(hua)鋁或優質鋁礬土配(pei)料后(hou)，經(jing)過}昆合磨細，在輪碾機內加(jia)入液(ye)體結(jie)合劑(ji)混合成(cheng)半干(gan)料，再(zai)在摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成(cheng)磚坯，經(jing)干(gan)燥后(hou)，裝(zhuang)于隧道窯車上，推入隧道窯內煅燒。

河南某(mou)企業采用(yong)超高溫隧道窯煅(duan)燒氧(yang)化(hua)鋁基和(he)礬土基兩種合成(cheng)鎂鋁尖晶石。該隧道窯長96m，以重(zhong)油作(zuo)燃(ran)料，更高溫度可達1800℃。

山東某企(qi)業(ye)采用104m煤氣隧道窯煅燒(shao)礬土(tu)基合(he)成鎂鋁尖(jian)晶石，煅燒(shao)溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯(yao)煅(duan)燒礬土(tu)基鎂鋁尖晶石(shi)時，磚(zhuan)坯(pi)在(zai)煅(duan)燒過程中易黏結并(bing)發生(sheng)塑(su)性(xing)變形，有可能導致坯(pi)垛倒(dao)(dao)塌(ta)，對(dui)設備(bei)和窯(yao)體(ti)造(zao)成損壞。因此(ci)，在(zai)磚(zhuan)坯(pi)裝(zhuang)窯(yao)車時要注意裝(zhuang)車方(fang)式，在(zai)煅(duan)燒過程中要加強各種操(cao)作，防(fang)止坯(pi)垛倒(dao)(dao)塌(ta)發生(sheng)。

目前，我(wo)國也有企業(ye)采用高溫梭式窯煅(duan)燒合成鎂鋁尖晶石。在(zai)品種多(duo)、產量不(bu)太大的情況下，采用這種煅(duan)燒工藝比較合適。

二(er)、合成鎂鉻(ge)砂的煅燒工藝(yi)及煅燒設備

合成(cheng)鎂鉻(ge)砂是(shi)我國較早(zao)生(sheng)產和使用的(de)合成(cheng)耐火原料。其生(sheng)產所用的(de)原料主(zhu)要(yao)有輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂、鉻(ge)精(jing)礦、工(gong)業(ye)氧(yang)化(hua)鋁、鋁礬土和氧(yang)化(hua)鐵粉等(deng)。合成(cheng)鎂鉻(ge)砂的(de)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)有半(ban)干(gan)(gan)法壓(ya)坯隧道(dao)窯煅燒(shao)工(gong)藝(yi)和干(gan)(gan)法壓(ya)球回轉窯煅燒(shao)或(huo)豎窯煅燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半干法壓坯、隧道(dao)窯煅燒工藝

將(jiang)生產原料(liao)按比(bi)例(li)配(pei)料(liao)，經過混(hun)合(he)(he)(he)磨細(xi)，在輪碾(nian)機內加入(ru)液體結合(he)(he)(he)劑混(hun)合(he)(he)(he)成(cheng)半(ban)干料(liao)，在摩擦壓力機上壓成(cheng)磚坯，干燥后裝于(yu)隧(sui)道窯車上，推入(ru)隧(sui)道窯內煅燒。如(ru)我國某(mou)耐火材料(liao)公司采用該(gai)工藝煅燒合(he)(he)(he)成(cheng)鎂鉻砂(sha)和其他合(he)(he)(he)成(cheng)耐火原料(liao)。

2、干(gan)法(fa)壓球(qiu)、回轉窯煅(duan)燒工藝

將高(gao)(gao)純輕燒氧化鎂和鉻(ge)精礦配(pei)料后(hou)，經過混(hun)合(he)磨(mo)細，用(yong)(yong)高(gao)(gao)壓壓球(qiu)機(ji)干(gan)壓成球(qiu)，送(song)入高(gao)(gao)溫(wen)回轉窯(yao)內煅(duan)燒。目前，我國煅(duan)燒合(he)成鎂鉻(ge)砂(sha)使(shi)用(yong)(yong)的回轉窯(yao)主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩(liang)種規格。如河南某耐火材料公司使(shi)用(yong)(yong)1.7m×40m超(chao)高(gao)(gao)溫(wen)回轉窯(yao)煅(duan)燒合(he)成鎂鉻(ge)砂(sha)，以重油為燃料，煅(duan)燒溫(wen)度1850~1900℃;入窯(yao)料球(qiu)(橢圓形)尺寸(cun)38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗(hao)250kg/t。

3、干(gan)法(fa)壓球、燃油(you)豎窯煅燒工藝(yi)

遼(liao)寧省某企業以高純輕燒氧化鎂和(he)鉻精(jing)礦為原料，經配料、混合(he)磨細，在(zai)高壓壓球機上干(gan)壓成球，然后用(yong)高溫燃油豎窯煅(duan)燒成高純合(he)成鎂鉻砂。

三、合(he)成鎂鈣鐵砂的(de)煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

合成鎂(mei)鈣鐵砂主(zhu)要用于(yu)生產(chan)超(chao)高功率電(dian)爐爐底干式料。生產(chan)合(he)成鎂鈣(gai)鐵(tie)砂(sha)的原料有輕燒(shao)(shao)氧化鎂、輕燒(shao)(shao)自云石、生石灰和氧化鐵(tie)粉等。合(he)成鎂鈣(gai)鐵(tie)砂(sha)的煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)有：半干法(fa)(fa)壓(ya)球焦炭豎窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)、半干法(fa)(fa)壓(ya)坯隧道窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)和干法(fa)(fa)壓(ya)球回(hui)轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半干法壓球、焦炭豎窯煅燒(shao)工(gong)藝

將輕燒(shao)(shao)氧(yang)(yang)化鎂(mei)(mei)粉、輕燒(shao)(shao)白云石粉和氧(yang)(yang)化鐵(tie)粉分別(bie)計量(liang)后(hou)，按比例加入(ru)到輪碾(nian)機中(zhong)，再(zai)加水混合成半干(gan)料，然后(hou)送入(ru)壓(ya)(ya)球機中(zhong)壓(ya)(ya)制成球，經干(gan)燥后(hou)，送入(ru)以焦炭或無煙煤作(zuo)燃料的豎窯內煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)。該(gai)(gai)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)簡單，生產(chan)(chan)成本低，產(chan)(chan)品(pin)受(shou)到用戶(hu)歡迎。我(wo)國遼寧(ning)省(sheng)大部分合成鎂(mei)(mei)鈣鐵(tie)砂生產(chan)(chan)企業采用該(gai)(gai)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)。

2、半干法壓坯(pi)、隧道窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧化(hua)鎂、消石灰和(he)氧化(hua)鐵粉(fen)按一定比例(li)配(pei)料，經(jing)混合磨(mo)細，加入(ru)輪碾(nian)機中并加水混合，然后(hou)在(zai)摩擦(ca)壓力機上壓成磚坯(pi)，經(jing)干(gan)燥后(hou)裝在(zai)隧道窯車上，推入(ru)隧道窯內(nei)煅燒(shao)。山東(dong)某公司采用該工藝煅燒(shao)合成鎂鈣(gai)鐵砂。

3、干(gan)法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高純輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂、高純輕燒(shao)(shao)白云石和氧(yang)化鐵粉按比例配(pei)料后，經過混(hun)合(he)磨(mo)細，在高壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成球，然后送(song)入高溫回轉窯(yao)內煅燒(shao)(shao)。遼(liao)寧某集團耐火材料公司采用該工藝煅燒(shao)(shao)高純度合(he)成鎂鈣(gai)鐵砂