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(xie)合成(cheng)耐(nai)火(huo)原料的煅燒工藝(yi)，本文對目前我國合成(cheng)耐(nai)火(huo)原料的煅燒工藝(yi)和煅燒設備介紹如下(xia)。

一、合成(cheng)鎂鋁尖晶石的(de)煅燒工藝及煅燒設備(bei)

目前(qian)，我國各(ge)企業(ye)生產的(de)合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)(shi)按所用原(yuan)料(liao)的(de)品(pin)種分為兩種。一種是以工(gong)業(ye)氧(yang)化(hua)鋁(lv)和(he)高純(chun)輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)(mei)(mei)為原(yuan)料(liao)合(he)成(cheng)的(de)氧(yang)化(hua)鋁(lv)基(ji)(ji)鎂(mei)(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)(shi)，另一種是以優質鋁(lv)礬土和(he)輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)(mei)(mei)為原(yuan)料(liao)合(he)成(cheng)的(de)礬土基(ji)(ji)鎂(mei)(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)(shi)。前(qian)者屬于高純(chun)度產品(pin)。合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)(shi)的(de)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)有干法(fa)壓(ya)球高溫回轉窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)和(he)半(ban)干法(fa)壓(ya)坯隧道窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、干(gan)法(fa)壓球、高溫回轉窯(yao)煅燒工藝(yi)

將高(gao)純度輕燒(shao)氧(yang)化鎂與工業氧(yang)化鋁(lv)或優質高(gao)鋁(lv)礬土按比(bi)例(li)配料(liao)后，經過(guo)攪拌混合(he)(he)、共同磨細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球機(ji)上(shang)千壓(ya)成(cheng)球，再送入高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯內煅燒(shao)。我國采用此工藝煅燒(shao)合(he)(he)成(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石的企(qi)業主要分(fen)布在遼(liao)寧(ning)(ning)省和河南省。如遼(liao)寧(ning)(ning)某集(ji)團(tuan)公司采用φ2.0m×60m超高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯煅燒(shao)合(he)(he)成(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石，以(yi)重油作燃料(liao)，煅燒(shao)溫(wen)度在1800℃以(yi)上(shang)。該回(hui)轉窯生產能(neng)力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)在煅燒(shao)過(guo)程中易黏結(jie)，且隨者(zhe)Al2O3含量的提高(gao)，黏結(jie)性(xing)增加(jia)。因此，在用(yong)回轉窯(yao)煅燒(shao)合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)，尤(you)其是在煅燒(shao)礬土基鎂(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)時，應精心操作，防(fang)止(zhi)物料粘窯(yao)和在窯(yao)內結(jie)砣。

2、半干(gan)法壓坯、隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)

將(jiang)輕燒氧化(hua)(hua)鎂與工(gong)業氧化(hua)(hua)鋁或優質鋁礬土配料后，經過}昆合(he)(he)磨細，在輪碾(nian)機內加(jia)入液體結合(he)(he)劑混合(he)(he)成半干料，再(zai)在摩擦壓力(li)機上壓成磚坯，經干燥后，裝于隧(sui)道窯(yao)車上，推入隧(sui)道窯(yao)內煅燒。

河南(nan)某企業采用超高(gao)溫(wen)隧(sui)道窯(yao)(yao)煅燒氧(yang)化(hua)鋁(lv)基和礬土基兩種(zhong)合成鎂鋁(lv)尖(jian)晶石。該隧(sui)道窯(yao)(yao)長96m，以重油作(zuo)燃料，更高(gao)溫(wen)度可(ke)達1800℃。

山(shan)東某企業采用104m煤氣隧道窯煅燒(shao)礬土基合(he)成(cheng)鎂鋁尖晶石，煅燒(shao)溫(wen)度1620~1650℃。

在用隧道(dao)窯(yao)煅(duan)燒礬土基鎂鋁尖晶石時(shi)，磚(zhuan)坯(pi)在煅(duan)燒過程中(zhong)易黏結(jie)并發生塑(su)性(xing)變形，有可能導致坯(pi)垛(duo)倒塌，對設備和窯(yao)體造(zao)成損壞。因此(ci)，在磚(zhuan)坯(pi)裝窯(yao)車時(shi)要注意裝車方式，在煅(duan)燒過程中(zhong)要加強各種操(cao)作，防止坯(pi)垛(duo)倒塌發生。

目前，我國(guo)也有企業(ye)采(cai)用高(gao)溫梭式窯煅燒合成鎂鋁尖晶石(shi)。在(zai)品(pin)種多、產量不太大(da)的情(qing)況下，采(cai)用這種煅燒工藝比較合適。

二、合成鎂鉻砂的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備(bei)

合成鎂鉻砂是我國較早(zao)生產和(he)使用(yong)的合成耐(nai)火(huo)原料(liao)(liao)。其生產所(suo)用(yong)的原料(liao)(liao)主要(yao)有輕燒(shao)氧(yang)化鎂、鉻精礦(kuang)、工業氧(yang)化鋁(lv)、鋁(lv)礬(fan)土和(he)氧(yang)化鐵(tie)粉等。合成鎂鉻砂的煅(duan)燒(shao)工藝有半干法壓坯隧道窯煅(duan)燒(shao)工藝和(he)干法壓球(qiu)回轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)或豎窯煅(duan)燒(shao)工藝。

1、半(ban)干法壓(ya)坯、隧(sui)道窯煅燒工藝

將生產原料按比(bi)例配料，經過混合磨細(xi)，在輪(lun)碾機內加入液體結合劑混合成半(ban)干料，在摩擦壓(ya)(ya)力(li)機上(shang)壓(ya)(ya)成磚(zhuan)坯，干燥后裝于隧(sui)道窯車上(shang)，推入隧(sui)道窯內煅燒。如我國某(mou)耐火材料公司(si)采用該工藝煅燒合成鎂鉻砂和其他合成耐火原料。

2、干法(fa)壓球、回轉窯煅燒工(gong)藝(yi)

將高純(chun)輕(qing)燒(shao)氧化鎂和鉻(ge)精礦配料(liao)后，經(jing)過(guo)混合磨細，用高壓壓球機(ji)干壓成(cheng)球，送入(ru)高溫(wen)(wen)回(hui)轉窯內(nei)煅燒(shao)。目(mu)前(qian)，我(wo)國煅燒(shao)合成(cheng)鎂鉻(ge)砂(sha)使(shi)(shi)用的回(hui)轉窯主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規(gui)格。如河(he)南某耐火材(cai)料(liao)公司使(shi)(shi)用1.7m×40m超高溫(wen)(wen)回(hui)轉窯煅燒(shao)合成(cheng)鎂鉻(ge)砂(sha)，以重油為燃料(liao)，煅燒(shao)溫(wen)(wen)度1850~1900℃;入(ru)窯料(liao)球(橢圓形)尺(chi)寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球、燃(ran)油豎窯煅燒工藝

遼寧省某(mou)企業以(yi)高(gao)純(chun)輕燒(shao)氧化鎂(mei)和鉻精礦(kuang)為原料，經(jing)配料、混合磨細(xi)，在(zai)高(gao)壓壓球機(ji)上干壓成球，然后用(yong)高(gao)溫(wen)燃油(you)豎窯煅(duan)燒(shao)成高(gao)純(chun)合成鎂(mei)鉻砂。

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

合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂主要(yao)用(yong)于生產超高功(gong)率電(dian)爐(lu)爐(lu)底干(gan)式料。生產合(he)成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂的原料有(you)輕燒氧(yang)化鎂、輕燒自(zi)云石、生石灰(hui)和(he)氧(yang)化鐵粉等。合(he)成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂的煅燒工(gong)(gong)藝(yi)有(you)：半干(gan)法(fa)壓球(qiu)(qiu)焦炭豎窯煅燒工(gong)(gong)藝(yi)、半干(gan)法(fa)壓坯(pi)隧道窯煅燒工(gong)(gong)藝(yi)和(he)干(gan)法(fa)壓球(qiu)(qiu)回轉窯煅燒工(gong)(gong)藝(yi)。

1、半干(gan)法壓球、焦(jiao)炭豎窯煅燒工藝

將輕(qing)燒(shao)(shao)氧化鎂粉、輕(qing)燒(shao)(shao)白(bai)云石粉和氧化鐵粉分(fen)(fen)別計(ji)量后(hou)，按比例加入(ru)到(dao)輪碾機中(zhong)，再加水(shui)混(hun)合成(cheng)半干料(liao)，然后(hou)送(song)入(ru)壓(ya)球機中(zhong)壓(ya)制成(cheng)球，經干燥后(hou)，送(song)入(ru)以(yi)焦炭(tan)或無煙煤作燃料(liao)的豎窯內(nei)煅(duan)燒(shao)(shao)。該(gai)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝簡單(dan)，生產成(cheng)本低，產品(pin)受(shou)到(dao)用戶歡迎。我國遼寧省(sheng)大部分(fen)(fen)合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂(sha)生產企(qi)業采用該(gai)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝。

2、半(ban)干法壓坯、隧道(dao)窯煅燒(shao)工藝

將輕燒氧化(hua)鎂、消石灰和氧化(hua)鐵(tie)粉(fen)按一(yi)定比例配料，經混(hun)合(he)磨細，加入輪碾機(ji)(ji)中(zhong)并加水混(hun)合(he)，然后在摩(mo)擦(ca)壓力機(ji)(ji)上壓成磚坯，經干燥后裝在隧道(dao)(dao)窯車上，推入隧道(dao)(dao)窯內煅(duan)燒。山(shan)東(dong)某公(gong)司采用該工藝煅(duan)燒合(he)成鎂鈣鐵(tie)砂。

3、干(gan)法壓球、回(hui)轉窯煅燒工藝

將高純輕燒(shao)氧(yang)化鎂、高純輕燒(shao)白(bai)云(yun)石和氧(yang)化鐵(tie)粉按比例配(pei)料(liao)(liao)后，經過(guo)混合磨細(xi)，在(zai)高壓壓球機上干壓成球，然后送入(ru)高溫回轉(zhuan)窯(yao)內煅燒(shao)。遼寧某集團耐(nai)火材料(liao)(liao)公司采用(yong)該工藝煅燒(shao)高純度合成鎂鈣鐵(tie)砂